برای نخستین بار، فیزیکدانان پاسخ دقیقی به این پرسش دادهاند که زمان در مریخ چگونه میگذرد و با زمین چه تفاوتی دارد. این کشف برای ماموریتهای فضایی آینده حیاتی است.
در حالی که زمین دارای یک سیستم پیچیدهی زمانسنجی با ساعتهای اتمی و ماهوارههای GPS است، نظریه نسبیت اینشتین نشان میدهد که سرعت گذر زمان در سراسر کیهان یکسان نیست.
ساعتها بسته به نیروی گرانش محیط، تندتر یا کندتر کار میکنند. با توجه به برنامههای بلندمدت برای حضور انسان در کره مریخ، درک دقیق گذر زمان در این سیاره همسایه ضروری است.
فیزیکدانان NIST و محاسبه دقیق زمان در مریخ
فیزیکدانان مؤسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST) برای اولین بار به پاسخی دقیق دست یافتند. بر این اساس، ساعتها در کره مریخ به طور متوسط روزانه ۴۷۷ میکروثانیه (میلیونم ثانیه) سریعتر از زمین کار میکنند.
با این حال، مدار بیضوی مریخ و گرانش اجرام آسمانی اطراف میتواند این مقدار را تا ۲۲۶ میکروثانیه در طول یک سال مریخی کم یا زیاد کند. این یافتهها که به تازگی در نشریه «The Astronomical Journal» منتشر شده، تکمیلکنندهی مقالهای در سال ۲۰۲۴ است که در آن فیزیکدانان NIST طرحی برای زمانسنجی دقیق در ماه ارائه کرده بودند.
بیشتر بخوانید- ناسا برای اولین بار صدای رعد و برق را در مریخ ثبت کرد
- آیا مریخ زمانی شبیه زمین بود؟ ماهوارههای دوقلوی ناسا راز اتمسفر گمشده را فاش میکنند
- آیا ناسا به ما دروغ میگوید؟ ادعای عجیب یک دانشمند درباره وجود موجودات زنده در مریخ
چرا زمان در کره مریخ متفاوت میگذرد؟
روز و سالهای مریخی طولانیتر از زمین است؛ روز آن ۴۰ دقیقه بیشتر و سال آن ۶۸۷ روز زمینی به طول میانجامد. اما دانشمندان به دنبال تفاوت گذر هر ثانیه بودند. نظریه نسبیت اینشتین بیان میکند که گرانش بر سرعت گذر زمان تأثیر میگذارد؛ ساعتها در گرانش قویتر کندتر و در گرانش ضعیفتر سریعتر عمل میکنند.
گرانش سطح کره مریخ پنج برابر ضعیفتر از زمین است. علاوه بر این، سرعت مداری و کشش گرانشی سایر اجرام عظیم منظومه شمسی مانند خورشید (که بیش از ۹۹٪ جرم منظومه را تشکیل میدهد)، زمین و ماه بر مدار بیضوی و نامتعادل مریخ تأثیر گذاشته و محاسبات را پیچیدهتر میکند.
همگامسازی برای شبکههای ارتباطی فضایی
این تفاوتهای زمانی کوچک، برای توسعه شبکههای ارتباطی آینده حیاتی است. در حال حاضر، ارتباطات بین زمین و مریخ با تأخیری بین ۴ تا ۲۴ دقیقه مواجه است. ایجاد چارچوبی برای زمان در مریخ و دیگر سیارات، راه را برای شبکههای همگامسازیشده در فواصل عظیم هموار میکند، که هدف نهایی آن دستیابی به ارتباطات تقریباً بیدرنگ است.
به گفته فیزیکدانان NIST، این مطالعات به دانشمندان کمک میکند تا برای مأموریتهای طولانیمدت انسانی و رباتیک در آینده آماده شوند و سیستمهای ناوبری دقیقی مشابه GPS زمینی در سیارات دیگر ایجاد کنند، که بر دقت ساعتها و نظریه نسبیت اینشتین استوار خواهد بود.
∎