Λόγω της μικρότερης βαρύτητας, ο χρόνος στη Σελήνη κυλά πιο γρήγορα από ό,τι στη Γη. Ένα νέο λογισμικό συγχρονίζει τα ρολόγια και στους δύο ουράνιους σώματα.
Στην εποχή των μηχανικών ρολογιών, όταν ένα ρολόι καθυστερούσε ή προχωρούσε υπερβολικά, συχνά ακουγόταν ειρωνικά ότι «πηγαίνει με το φεγγάρι».
Στην πραγματικότητα, τα ρολόγια στη Σελήνη πράγματι λειτουργούν διαφορετικά λόγω της χαμηλότερης βαρύτητας.
Μια ερευνητική ομάδα από την Κίνα ανέπτυξε ένα λογισμικό που στοχεύει να συγχρονίσει τη μέτρηση του χρόνου μεταξύ Γης και Σελήνης.
Το λογισμικό ονομάζεται LTE440 και αναπτύχθηκε από ομάδα του ιστορικού Αστεροσκοπείου του Πορφυρού Όρους στη Ναντζίνγκ.
Το λογισμικό είναι διαθέσιμο στην πλατφόρμα Github.
Το πρόγραμμα υπολογίζει τον Συντονισμένο Σεληνιακό Χρόνο (Coordinated Lunar Time – LTC) και τη σχέση του με τον βαρυκεντρικό συντονισμένο χρόνο (TCB) και τον βαρυκεντρικό δυναμικό χρόνο (TDB), όπως αναφέρει η ομάδα στο επιστημονικό περιοδικό Astronomy & Astrophysics.
Το λογισμικό αυτοματοποιεί τους πολύπλοκους υπολογισμούς της χρονικής απόκλισης μεταξύ Γης και Σελήνης. Βασίζεται σε δεδομένα για την κίνηση της Σελήνης και έτσι προσδιορίζει τη συνεχώς αυξανόμενη διαφορά σε σχέση με τον γήινο χρόνο.
Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να υπολογίσει τη χρονική διαφορά για οποιαδήποτε χρονική στιγμή.
Έτσι, καταργείται η ανάγκη επανυπολογισμών χρόνια πριν από την προετοιμασία μιας σεληνιακής αποστολής.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, η απόκλιση του συστήματος εκτιμάται «συντηρητικά» ότι θα είναι μικρότερη από 0,15 νανοδευτερόλεπτα το έτος 2050.
Ο χρόνος εξαρτάται από τη βαρύτητα
Σύμφωνα με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν, ο χρόνος εξαρτάται από τη βαρύτητα: όσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική έλξη, τόσο πιο αργά κυλά ο χρόνος. Αντίθετα, σε μικρότερη βαρύτητα – όπως στη Σελήνη – ο χρόνος κυλά γρηγορότερα.
Ένα ρολόι στη Σελήνη κερδίζει περίπου 58,7 μικροδευτερόλεπτα ανά 24 ώρες σε σύγκριση με ένα ρολόι στη Γη. Σε διάστημα περίπου 50 ετών, η διαφορά αυτή θα έφτανε το ένα δευτερόλεπτο.
Ωστόσο, τα συστήματα πλοήγησης και επικοινωνίας απαιτούν εξαιρετικά ακριβή χρόνο. Σήμερα, οι σεληνιακές αποστολές χρησιμοποιούν τον Συντονισμένο Παγκόσμιο Χρόνο (UTC), ο οποίος βασίζεται σε ατομικά ρολόγια.
Με την προοπτική μιας μόνιμης ανθρώπινης παρουσίας στη Σελήνη, το ζήτημα του χρόνου αποκτά μεγαλύτερη σημασία: για τον συντονισμό οχημάτων ή για ένα σεληνιακό δορυφορικό σύστημα πλοήγησης, αυτή η απόκλιση θα ήταν υπερβολικά μεγάλη.
Η κυβέρνηση των ΗΠΑ, επί προεδρίας Τζο Μπάιντεν, έδωσε το 2024 εντολή στη NASA να αναπτύξει έναν συντονισμένο σεληνιακό χρόνο, συνδεδεμένο με τον UTC, ώστε να τεθεί ένα διεθνές πρότυπο.
Και η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) ασχολείται με το θέμα. Όπως φαίνεται όμως, ο κινεζικός ανταγωνισμός κινήθηκε ταχύτερα.
Γιατί έχει σημασία ο υπολογισμός του Σεληνιακού χρόνου
Η ανάπτυξη ενός επίσημου σεληνιακού χρόνου δεν είναι απλώς ένα θεωρητικό ζήτημα φυσικής, αλλά μια πρακτική ανάγκη για το μέλλον της διαστημικής εξερεύνησης.
Καθώς περισσότερες χώρες και ιδιωτικές εταιρείες σχεδιάζουν βάσεις, ρομποτικές αποστολές και μόνιμες υποδομές στη Σελήνη, ο ακριβής συγχρονισμός του χρόνου γίνεται κρίσιμος παράγοντας ασφάλειας και αποτελεσματικότητας.
Για παράδειγμα, αυτόνομα ρόβερ, συστήματα προσγείωσης και δίκτυα επικοινωνίας απαιτούν απόλυτα συγχρονισμένα ρολόγια για να αποφευχθούν σφάλματα πλοήγησης ή απώλειες δεδομένων.
Ακόμη και μικροσκοπικές χρονικές αποκλίσεις μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικά λάθη, ειδικά όταν πρόκειται για αποστάσεις εκατοντάδων χιλιάδων χιλιομέτρων.
Παράλληλα, η έννοια του σεληνιακού χρόνου ανοίγει τον δρόμο για τη δημιουργία ενός ανεξάρτητου «διαστημικού χρόνου», προσαρμοσμένου στις ανάγκες της ανθρώπινης δραστηριότητας πέρα από τη Γη.
Στο μέλλον, ίσως χρειαστεί να επαναπροσδιορίσουμε βασικές έννοιες όπως το ημερονύκτιο, οι βάρδιες εργασίας ή ακόμη και τα ημερολόγια για διαστημικές αποικίες.
Η κινεζική πρωτοβουλία με το LTE440 δείχνει επίσης τη γεωπολιτική διάσταση της επιστήμης του χρόνου. Όποιος θέτει τα πρότυπα, αποκτά τεχνολογικό και στρατηγικό πλεονέκτημα.
Έτσι, ο σεληνιακός χρόνος δεν είναι μόνο θέμα επιστημονικής ακρίβειας, αλλά και σύμβολο της νέας εποχής ανταγωνισμού και συνεργασίας στο Διάστημα.
Διάβασε επίσης πληροφορίες για τις τέσσερις εποχές.
