Нове дослідження точно вирахувало, як швидко йде час на Місяці порівняно з часом на Землі та в барицентрі Сонячної системи.
Для різних спостерігачів час плине з різною швидкістю, залежно від їхніх відносних швидкостей та близькості (і сили) гравітаційних полів, що знаходяться поруч. Зазвичай це не враховується у повсякденних розрахунках. Якщо ви хочете зустрітися з кимось наступного вівторка, вам не потрібно турбуватися про те, що ваші годинники так сильно відрізняються – якщо тільки один з вас не проведе цей час у польоті з релятивістською швидкістю або на планеті чи Місяці з абсолютно іншою гравітацією.
Однак це проблема для НАСА та інших космічних агентств, оскільки людство прагне створити бази на Місяці та Марсі. Наразі на Місяці немає узгодженого часового поя су. Місії без екіпажу, як правило, використовують час, що відповідає країні походження корабля, в той час як екіпажі “Аполлона” використовували наземний час (GET), відлік якого ведеться з моменту запуску корабля. У міру того, як Місяць стає більш повним (роботів, а потім, схрестивши пальці, і людей), це може створити певні проблеми, які США сподіваються подолати, запровадивши Координований місячний час.
“Встановлення стандартизованого місячного часу має важливе значення для синхронізації діяльності та операцій на Місяці”, – пояснюється в новій статті, розміщеній на сервері попереднього друку arXiv, яка ще не пройшла рецензування.
“У місіях, в яких беруть участь кілька спускних апаратів, марсоходів і орбітальних апаратів, наявність спільного часового еталона гарантує ефективну координацію всіх підрозділів, уникнення конфліктів і посилення співпраці. Точний час має вирішальне значення для зв’язку між земними і місячними місіями, полегшуючи надійну передачу і прийом даних і забезпечуючи безперебійну роботу автономних систем”.
У новій роботі команда розрахувала відносну швидкість часу на поверхні Місяця, Землі та в барицентрі Сонячної системи, спільному центрі мас Сонячної системи.
“Хоча релятивістські перетворення часу між барицентричною системою координат Сонячної системи (SSB) і поверхнею Землі добре відомі, аналогічне перетворення для поверхні Місяця не було встановлено”, – пише команда. “Зокрема, необхідні константи, які описують поведінку двох часових шкал з плином часу”.
Згідно з розрахунками команди, час на поверхні Місяця тече на 0,0000575 секунди швидше, ніж на поверхні Землі за добу. Для простоти підрахунків, для того, щоб постаріти на 5,75 секунд більше, ніж на Землі, людині на Місяці знадобиться близько 100 000 днів (або близько 274 років).
Здається, що це не викликає особливого занепокоєння, але якщо різниця не буде врахована, це може спричинити проблеми при проведенні місячних операцій.
“Неврахування розбіжності між годинником передавача на Землі і тим, як він сприймається приймачем на Місяці, призведе до помилки у визначенні дальності”, – написала Араті Прабхакар, помічник президента з питань науки і технологій і директор Офісу науково-технічної політики, в меморандумі, в якому доручила НАСА та іншим агентствам спільно працювати над створенням нової системи місячного часу. “Точні програми, такі як стикування або посадка космічних апаратів, вимагатимуть більшої точності, ніж дозволяють нинішні методи”.
До встановлення скоординованого місячного часу відбудеться ще багато дискусій і розрахунків, і нам доведеться побачити, яку саме систему запропонує НАСА та інші космічні агентства. Однак, одне, що НАСА вже зрозуміло, це те, що Місяць, з його 29,5 земними днями, не повинен буде переходити на літній час.