S svojimi 180-stopinjskimi pogledi na Zemljo in vesolje je kupola ISS idealno mesto za fotografiranje. Toda avstrijski raziskovalci želijo z edinstveno in panoramsko platformo preizkusiti meje "spooky akcije na daljavo" v upanju, da bodo ustvarili novo kvantno komunikacijsko omrežje.
V novi študiji, objavljeni 9. aprila 2012 v New Journal of Physics, skupina avstrijskih raziskovalcev predlaga, da bi kamero, ki je že na krovu ISS - Nikon 400 mm NightPOD kamero, opremili z optičnim sprejemnikom, ki bi bil ključen za izvajanje prvi eksperiment kvantne optike v vesolju. Kamera NightPOD je obrnjena proti tleh v kupoli in lahko zasleduje zemeljske cilje do 70 sekund, kar omogoča raziskovalcem, da prek omrežja z optičnimi vlakni na Zemlji odkrijejo skrivni šifrirni ključ na daljših razdaljah, kot je trenutno mogoče.
"V nekaj mesecih na leto ISS preide pet do šestkrat zapored v pravilni usmeritvi, da bomo lahko izvedli svoje poskuse. Predvidevamo, da bi poskus preizkusili ves teden, zato bi imeli na voljo več kot dovolj povezav do ISS, «je povedal soavtor študije profesor Rupert Ursin z Avstrijske akademije znanosti.
Albert Einstein je v svojih filozofskih bitkah z Neilsom Bohrom v tridesetih letih prejšnjega stoletja prvič skoval besedo „grozovito početje na daljavo“, da bi razložil svoje nezadovoljstvo z neprimernostjo nove teorije, imenovane kvantna mehanika. Kvantna mehanika razlaga dejanja na najtanjših lestvicah v domeni atomov in elementarnih delcev. Medtem ko klasična fizika razlaga gibanje, materijo in energijo na ravni, ki jo lahko vidimo, so znanstveniki iz 19. stoletja opazovali pojave v makro in mikro svetu, ki jih s klasično fiziko ni bilo mogoče enostavno razložiti.
Zlasti Einstein je bil nezadovoljen z idejo zapletanja. Zapletanje nastane, ko sta dva delca tako globoko povezana, da si delita isti obstoj; kar pomeni, da imajo enake matematične odnose položaja, vrtenja, zaleta in polarizacije. To se lahko zgodi, ko se dva delca ustvarita v isti točki in v trenutku v vesolju. Sčasoma, ko se dva delca v vesolju celo v svetlobnih letih široko ločita, kvantna mehanika kaže, da bi merjenje enega takoj vplivalo na drugega. Einstein je hitro opozoril, da to krši univerzalno omejitev hitrosti, določeno s posebno relativnostjo. Prav ta paradoks je Einstein označil za grozovito delovanje.
Fizik CERN John Bell je to skrivnost leta 1964 delno razrešil tako, da je prišel na idejo o lokalnih pojavih. Medtem ko zapletanje omogoča, da na en delček takoj vpliva njegov natančni sogovornik, tok klasičnih informacij ne potuje hitreje od svetlobe.
ISS eksperiment predlaga uporabo "Bell eksperimenta" za testiranje teoretičnega nasprotja med napovedmi v kvantni in klasični fiziki. Za Bell eksperiment bi na tleh ustvaril par zapletenih fotonov; enega bi poslali s zemeljske postaje k spremenjeni kameri na ISS-ju, drugega pa lokalno na tleh za kasnejšo primerjavo. Do zdaj so raziskovalci pošiljali skrivni ključ do sprejemnikov le nekaj sto kilometrov narazen.
"Po kvantni fiziki je zapletanje neodvisno od razdalje. Naš predlagani eksperiment tipa Bell bo pokazal, da so delci zapleteni na velikih razdaljah - približno 500 km - prvič v poskusu, "pravi Ursin. "Naši poskusi nam bodo omogočili tudi preizkušanje možnih vplivov, ki jih ima gravitacija na kvantno zapletenost."
Raziskovalci poudarjajo, da bo manjša sprememba kamere, ki je že na krovu ISS, prihranila čas in denar, potreben za izgradnjo vrste satelitov, s katerimi bi preizkusili ideje raziskovalcev.
