گذر متفاوت زمان در کره ماه / اینشتین چه می‌دانست؟

به گزارش بیکینگ، در آوریل سال ۲۰۲۴ در آمریکا گروهی از دانشمندان بسیج شدند تا زمان استاندارد ماه پایه‌گذاری کنند. در این میان یک پرسش بزرگ مطرح بود، آیا زمان در ماه به همان سرعتی می‌گذرد که در زمان در حال گذر است؟

سرعت گذر زمان در ماه چقدر است؟

این که ساعت چند است را هر کسی می‌تواند با نگاه به ساعت اعلام کند اما محاسبه اینکه زمان با چه سرعتی سپری می‌شود کار فیزیک‌دان‌ها است. در سال‌های نخستین قرن بیستم آلبرت اینشتین فیزیک‌دان بزرگ آلمانی متوجه شد که گذر زمان برای دو فرد، اگر با سرعت و در مسیر یکسان در حال حرکت نباشند، یکسان نیست. با این تفسیر برای فردی که روی زمین است و فردی که روی ماه است، گذر زمان مشابه نخواهد بود.

بیجونات پاتلا، فیزیکدان در توضیح این پدیده می‌گوید: «اگر روی ماه بودیم، تیک تاک ساعت متفاوت بود. سرعت حرکت ماه باعث می‌شود که زمان کندتر بگذرد اما در عین حال جاذبه کمتر ماه باعث گذر سریع‌تر زمان می‌شود. با در نظر گرفتن این دو فاکتور به اختلاف ۵۶ میکروثانیه در هر شبانه‌روز می‌رسیم.»

پاتلا و همکارانش با استفاده از نظریه نسبیت اینشتین به این عدد رسیده‌اند و نتیجه محاسبات خود را در «Astronomical Journal» منتشر کرده‌اند.

هر چند که ۵۶ میکروثانیه در هر شبانه‌روز به چشم نمی‌آید اما وقتی پای محاسبات دقیق برای ماموریت‌های فضایی به ویژه سفر به ماه در میان باشد، اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کند.

وقتی که در سفرهای آینده به ماه نیاز به مکان‌یابی دقیق باشد، ۵۶ میکروثانیه اختلاف در شبانه‌روز زمین و ماه بسیار مهم و در نتیجه محاسبات تاثیرگذار است.

سیستم‌های ناوبری مدرن، با استفاده از امواج رادیویی که با سرعت نور حرکت می‌کنند، اتکای زیادی به همگام‌سازی دقیق ساعت‌ها دارند. با توجه به اینکه نور در هر نانوثانیه ۳۰ سانتی‌متر حرکت می‌کند، اگر در هر شبانه‌روز ۵۶ میکروثانیه خطای محاسباتی در تعیین ساعت داشته باشیم، خطای مکان‌یابی چیزی حدود ۱۷ کیلومتر در شبانه‌روز می‌شود. خطایی بسیار کمتر از این ۱۷ کیلومتر نیز در ماموریت‌های بزرگ سفر به ماه قابل چشم‌پوشی نیست. در چنین سفرهایی نیاز است که موقعیت ابزار و احتمالا فضانوردان را با خطایی کمتر از ۱۰ متر محاسبه کنیم.

منبع:‌ لایوساینس

۵۸۵۸