Час — одна з найбільш дивних і водночас фундаментальних характеристик нашого Всесвіту. На перший погляд, секунда — це сталий і всюди однаковий відлік. Але, як довів Альберт Ейнштейн, час залежить від гравітації та швидкості: він іде швидше на гірських вершинах, ніж у долинах, і по-різному тече у космосі.
Ці розбіжності, хоч і мізерні на перший погляд, можуть мати серйозні наслідки для людства, яке готується до нової ери — постійної присутності на Місяці.
Як пише CNN, під час одного обертання Землі Місяць проживає день, який на 56 мікросекунд коротший. Це майже непомітно, але якщо не враховувати ці відмінності, місії можуть зіткнутися з навігаційними і комунікаційними помилками.
NASA та його міжнародні партнери вже працюють над створенням окремої місячної часової шкали. Як зазначає Шеріл Ґремлінг з NASA Goddard Space Flight Center, йдеться не просто про введення «місячного часового поясу», а про розробку нової системи обліку часу — адаптованої до умов Місяця.
До кінця 2024 року NASA має представити план створення цієї часової системи, а до кінця 2026 року — запровадити її на практиці. Саме на цей рік заплановано місію Artemis III, яка має повернути людей на поверхню Місяця вперше за понад 50 років.
На поверхні Місяця астронавти пересуватимуться, проводитимуть дослідження, керуватимуть місячними роверами — і все це потребує синхронізації. Якщо у різних модулів будуть розбіжності в часі, це створить ризики як для місій, так і для досліджень.
На Землі проблему різної швидкості часу вирішують завдяки мережі атомних годинників. Вони фіксують коливання атомів і забезпечують надзвичайну точність. За їхніми даними визначається Всесвітній координований час (UTC).
На Місяці планують створити аналог такої мережі — LunaNet. Це буде поєднання інтернету, супутникової навігації й стандартів часу. Учасники системи — космічні агентства США, Європи та інші партнери — мають дотримуватися єдиної структури.
Який саме тип годинників використовуватимуть на Місяці, поки що остаточно не визначено. Атомні годинники забезпечують найкращу довготривалу стабільність, але коштують мільйони доларів. Кристалічні осцилятори дешевші, проте мають похибки, які можуть сягати мілісекунд — а цього вже забагато для точного навігаційного розрахунку.
Мережа годинників на Місяці — на поверхні або на орбіті — має працювати як узгоджена система, подібно до GPS на Землі. Це дозволить не лише координувати роботу обладнання, а й адаптувати місячний час до земного — хоч і без ідеального збігу.
На відміну від Землі, де день і ніч змінюються кожні 24 години, на Місяці один «день» триває близько 28 земних діб: 14 днів світла, 14 — темряви. Крім того, південний полюс Місяця, де планують висадку астронавтів, має ділянки постійного освітлення або затінення. Тож звичні земні поняття доби, графіків чи зміни дня і ночі на Місяці втрачають сенс. Це потребує нового мислення. Як каже доктор Брюс Беттс з Planetary Society: «Це зовсім інший світ — і зовсім інший ритм життя».
Місячна система часу стане основою для всіх майбутніх місій, не лише на Місяці. Вона дасть змогу створити стандарти для навігації, наукових досліджень, зв’язку — і зрештою буде адаптована для Марса та інших тіл Сонячної системи.
Як каже Ґремлінг: «Ми прагнемо реалізувати цю систему на Місяці, винести уроки — і бути готовими до подорожей ще далі».
Отримуйте сповіщення про нові статті в телеграм-каналі «DAYTODAY». Приєднуйтесь!
Читайте також: Цікаві факти про Місяць
Підписуйтесь на розсилку "Цікаві статті"
Кожної пʼятниці ми надсилатимемо вам нові цікаві статті за тиждень у вашу поштову скриньку. Відписатися можна будь-коли. Наш контент на 100% безплатний.
Обсудити статтю на форумі