Jak mija czas na Księżycu?

Astrofizycy z NASA dokładnie obliczyli, o ile szybciej upływa czas na Księżycu niż na Ziemi. Ta informacja może być użyteczna, przy planowanym powrocie człowieka na naturalnego satelitę Ziemi.

W ciągu ostatniej dekady kilka ziemskich instytucji jasno wyraziło zamiar zintensyfikowania badań i działalności na Księżycu. Te zamiary doprowadziły naukowców do wniosku, że należy ustanowić znormalizowany czas księżycowy – taki, który pozwoli na synchronizację działań na powierzchni Srebrnego Globu, a także ze statkami kosmicznymi, które znajdują się na orbicie wokół niego, a także w tranzycie między naszą planetą, a jaj satelitą. Badanie opisujące matematykę, której użyto do wykonania obliczeń i ich wyniki, został opublikowany w serwisie arXiv.

Jak wskazują fizycy z Jet Propulsion Laboratory NASA, powodem, dla którego taki standard musi zostać stworzony, jest to, że jak wyjaśnia ogólna teoria względności, czas płynie szybciej lub wolniej w zależności od zakłóceń grawitacji wywołanymi przez obiekt obecny w czasoprzestrzeni.

Różnica w wielkości obu ciał (Księżyca i Ziemi) oznacza, że siła grawitacji wokół nich jest inna, a co za tym idzie, sposobie upływu czasu nie jest identyczny – na Księżycu czas płynie szybciej niż na Ziemi. Jak twierdzą naukowcy, aby zapewnić, że takie rzeczy jak komunikacja, dokowanie i lądowanie statków, które wymagają dużej precyzji, będą przebiegać płynnie, należy dokonać dokładniejszego pomiaru różnic czasowych między tymi dwoma ciałami niebieskimi.

Badacze z Jet Propulsion Laboratory wykorzystali matematykę do obliczenia różnicy w upływie czasu między Ziemią a Księżycem, a także między oboma ciałami a środkiem ciężkości Układu Słonecznego.

W ten sposób naukowcy odkryli, że czas na Księżycu płynie o 0,0000575 sekundy szybciej na dobę (57,50 µs/d – mikrosekund na dobę) niż na Ziemi. Na podstawie tej liczby badacze mogli dokonać innych obliczeń – na przykład, gdyby dana osoba żyła na Księżycu przez 274 lata, byłaby o 5,76 sekundy starsza niż gdyby żyła na Ziemi przez cały ten czas.

Badania te są tylko pierwszym krokiem do ustanowienia znormalizowanego czasu księżycowego – konsultacje będą musiały odbywać się między różnymi instytucjami w celu wypracowania porozumień, zapewniających, że wszyscy zaangażowani w aktywność księżycową mają ten sam harmonogram.

Emil Gołoś