Час на Місяці проходить швидше: цю істину підтверджує теорія відносності Альберта Ейнштейна.

Науковці виявили, що час, що відлікається на Місяці, відрізняється від часу на Землі, і дослідили, наскільки швидше проходять години на нашому природному супутнику.

Визначення точного часу на Місяці є критично важливим для майбутніх досліджень нашого супутника, а також для потенційної колонізації, або принаймні для ефективної роботи майбутніх баз, де постійно перебуватимуть астронавти. Точність вимірювання часу на Місяці є ключовою для навігації та зв'язку. У новому дослідженні, опублікованому в Astronomical Journal, автори застосували теорію відносності Ейнштейна, щоб виявити, що на Місяці час протікає швидше, ніж на Землі, і визначили, наскільки саме, про що повідомляє Live Science.

У Фокус. Технології запустили власний Telegram-канал! Приєднуйтесь, щоб бути в курсі найновіших та найцікавіших подій у світі науки!

На початку XX століття Альберт Ейнштейн виявив, що дві особи не можуть однозначно визначити тривалість години, якщо вони не рухаються з однаковою швидкістю в одному напрямку. Ця різниця у сприйнятті часу також існує між людиною, що знаходиться на Землі, і тією, що перебуває на Місяці.

Одним із ключових висновків теорії відносності Альберта Ейнштейна є відсутність концепції абсолютного часу. Годинник, що розташований на Землі, функціонує повільніше, ніж його аналог на орбіті, через вплив гравітаційного поля. Водночас Місяць постійно переміщується відносно будь-якої точки на Землі внаслідок обертання нашої планети та власного обертання Місяця. Це, з одного боку, призводить до того, що годинник на Місяці сповільнюється порівняно із земним, але, з іншого боку, через нижчу гравітацію та гравітаційний вплив Землі, він також може йти швидше, як зазначають фізики.

В результаті взаємодії двох суперечливих ефектів фізики змогли виміряти, з якою швидкістю проходить час на Місяці. Застосовуючи теорію відносності Ейнштейна, дослідники підтвердили, що система Земля і Місяць знаходиться в стані вільного падіння під впливом гравітаційного поля Сонця. При цьому обидва небесні тіла обертаються навколо спільного центру мас. Вивчаючи різні гравітаційні впливи, а також рух Землі й Місяця та їх розташування на орбітах, науковці виявили, що між перебігом часу на Землі та Місяці існує невелика, але помітна різниця.

З’ясувалося, що час на поверхні Місяця протікає на 56 мікросекунд швидше щодня, що еквівалентно 0,000056 секунди. Хоча ця різниця може здаватися незначною для людини, вона має велике значення для керування космічними апаратами на Місяці, а також для роботи майбутніх місячних баз, навігації та зв'язку між Землею і Місяцем.

Сучасні системи навігації базуються на синхронізації годинників, що передбачає використання радіохвиль, які рухаються зі швидкістю світла. Як зазначають фізики, світло проходить 30 сантиметрів за одну наносекунду, що еквівалентно 0,001 мікросекунди. Якщо не враховувати затримку в 56 мікросекунд, це може призвести до навігаційних похибок до 17 кілометрів на день. Оскільки для точного визначення позиції космічних апаратів на Місяці необхідно дотримуватися точності в 10 метрів, такі помилки в обчисленнях можуть мати серйозні наслідки.

Фізики кажуть, що точне розуміння перебігу часу на Місяці є однією з основ майбутньої довгострокової присутності людини на супутнику Землі. Хоча ще потрібно створити стандартний місячний час, що спростить як роботу місій на поверхні Місяця, так і управління ними із Землі.

Як зазначалося раніше в журналі Фокус, марсохід Curiosity вирушить до таємничої Шелоб на Марсі. У NASA поділилися інформацією про нову локацію на Червоній планеті, яку незабаром дослідить Curiosity.

Фокус також повідомляв, що Всесвіт може виявитися зовсім не таким, як ми уявляємо. Нещодавнє відкриття вказує на можливу наявність невідомих фізичних принципів, або ж на щось інше. Астрономи змогли визначити темп розширення космосу, проте це лише ускладнило існуючі загадки.