ناسا محاسبه میکند که زمان چقدر سریعتر روی ماه میگذرد
با توجه به مأموریتهای سرنشیندار آینده به ماه برای اولین بار در چند دهه گذشته، مهندسان ناسا در نهایت در حال بررسی اینکه زمان در آنجا چقدر سریعتر میگذرد، هستند.
اگر این موضوع عجیب به نظر میرسد، به این دلیل است که واقعاً عجیب است، اما این باعث نمیشود که کمتر واقعی باشد. بر اساس نسبیت عام، گذشت زمان میتواند در دو زمینه گرانشی متفاوت مختلف باشد. به طور خاص، هرچه جاذبه قویتر باشد، زمان کندتر میگذرد و برعکس.
این بدان معنی است که تفاوت نسبتاً بزرگی در جرم بین زمین و ماه طبیعی آن وجود دارد که باعث میشود زمان در اینجا روی زمین کندتر بگذرد. تا قبل از این، ما هرگز واقعاً نیازی به محاسبه این تفاوت زمانی نداشتیم، اما با افزایش مأموریتهای سرنشیندار و احتمال سکونت دائمی روی سطح ماه، انواع سیستمهای ارتباطی و ناوبری که بین این دو قرار میگیرند باید برای این تفاوت هماهنگ شوند.
در ماه آوریل، دفتر سیاست علم و فناوری ایالات متحده مهلت 2026 را برای تأسیس زمان هماهنگ ماه (LTC) تعیین کرد، مشابه به نحوه اندازهگیری زمان جهانی هماهنگ (UTC) در اینجا روی زمین.
اکنون، یک مقاله جدید که در سرور پیشچاپ Arxiv قرار گرفته است، تیمی از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در کلتک محاسبات ریاضی را برای تعیین یک اندازهگیری دقیقتر از میزان سریعتر گذشت زمان روی ماه نسبت به زمین انجام دادهاند. نتیجه آنها، که زمان روی ماه 0.0000575 ثانیه (57.50 میکروثانیه) سریعتر میگذرد، یک گام کلیدی به سوی تأسیس یک LTC استاندارد است که مهندسان و دیگر محققان میتوانند از آن برای هماهنگ کردن فعالیتها روی ماه استفاده کنند.
چگونه تفاوت محاسبه شد
یکی از کلیدهای محاسبه تفاوت زمان بین زمین و ماه نیز در نظر گرفتن تفاوتهای زمانی بین زمین، ماه و مرکز گرانشی منظومه شمسی است—مرکز گرانشی که تمام منظومه شمسی از جمله خورشید به دور آن میچرخد.
با تعیین یک چارچوب مرجع هماهنگ بین زمین و مرکز گرانشی، تیم تحقیقاتی سپس تعدادی از تبدیلات ریاضی را انجام دادند تا تفاوت زمانی بین زمین و ماه را با دقت بیشتری نسبت به تخمینهای قبلی ببینند و به دقیقترین نتیجه ما تا کنون برسند.
با این رقم جدید تعیین شده، مأموریتهای آینده ماه امیدوار است که بسیار روانتر از آنچه که در غیر این صورت میشد، پیش بروند و ایمنی همه کسانی که درگیر هستند را تضمین کند.