На Луне время идет не так, как на Земле

Время на Луне движется иначе, чем на Земле. Это не просто космическая причуда, а научная реальность, имеющая практическое значение для будущего освоения космоса. Поскольку НАСА и другие агентства готовятся активизировать деятельность на Луне в рамках программы «Артемида», создание системы времени, подходящей для нашего естественного спутника, становится главным приоритетом. Понимание того, почему время на Луне отличается и как контролировать это явление, может стать ключом к успеху будущих миссий.

Вопрос физики

Идея о том, что Вселенная вне времени, постоянна и везде одинакова, — это иллюзия, опровергнутая теорией относительности Альберта Эйнштейна. Согласно этой теории, время не является абсолютным, а зависит от физических факторов, таких как гравитация и движение. Эти факторы могут меняться с течением времени. Хотя их можно обнаружить с чрезвычайно высокой точностью только на Земле, их все равно необходимо учитывать в таких средах, как космос.

На Земле гравитация оказывает сильное воздействие из-за большой массы Земли. Эта сила влияет на время, немного замедляя его по сравнению со средой с более слабой гравитацией. Это явление называется «гравитационным замедлением времени». Это прямое следствие общей теории относительности. На Луне же гравитация примерно в шесть раз слабее, чем на Земле, и часы идут быстрее. Другими словами, Луна движется немного быстрее в секунду, чем Земля, потому что гравитационное поле Луны слабее.

Однако гравитация — не единственный фактор, который следует учитывать.

Обратите внимание: Статуя Единства в настоящее время является самой высокой статуей в мире.

Орбитальное движение Луны также играет роль. Из-за вращения вокруг Земли и относительной скорости время кажется замедляющимся из-за так называемого «замедления времени, вызванного скоростью» — результата специальной теории относительности. Эти два эффекта (время гравитационного ускорения и время замедления движения) противоположны и частично находятся в равновесии.

Однако, принимая во внимание эти факторы, ученые Национального института стандартов и технологий (NIST) Биджунат Патла и Нил Эшби недавно обнаружили, что часы на Луне идут на 56 микросекунд быстрее в день, чем часы на Земле.

Задача лунных миссий

Разница в 56 микросекунд в день может показаться незначительной, но в космосе, где на счету каждая наносекунда, эта разница может иметь серьезные последствия. В контексте программы «Артемида», целью которой является обеспечение долгосрочного присутствия человека на Луне, точность времени является ключевым вопросом. Астронавты, марсоходы и лунные базы должны координировать свои действия с центрами управления на Земле. Для этого необходима система синхронизации, способная учитывать разницу во времени между двумя небесными телами.

Без такой точности могут возникнуть ошибки в позиционировании луноходов и посадочных модулей. Шерил Грумлин, инженер Центра космических полетов Годдарда НАСА, отметила, что ежедневная разница во времени в 56 микросекунд может вызвать ошибки позиционирования до 17 километров в день. Чтобы избежать подобной ситуации, необходимо определить и принять лунный стандарт времени.

На пути к синхронизированному будущему

Хотя создание обитаемой лунной базы остается относительно отдаленным проектом, усилия по созданию лунного стандарта времени показывают, насколько человечество готовится к межзвездному будущему. На Земле синхронизация часов стала основой таких технологий, как GPS. На Луне эта точность не менее важна для обеспечения безопасной и эффективной миссии.

Задача измерения времени на Луне выходит за рамки простого знания времени. Речь идет о синхронизации нашей деятельности на земле и в космосе, поскольку физика переписывает правила, которые мы считаем само собой разумеющимися. Таким образом, разрабатывая эти инструменты сейчас, мы закладываем основу для новой эры исследований человечества, в которой время остается ценным ресурсом даже в 380 000 километрах от Земли.

Все последние новости космоса читайте на New-Science.ru

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: На Луне время идет не так, как на Земле.