767
Η NASA συνεργάζεται με τους διεθνείς εταίρους της για την εξεύρεση μιας νέας μεθόδου για την παρακολούθηση του χρόνου στη Σελήνη | Shutterstock/Brian A Jackson

Γιατί η NASA σχεδιάζει να στείλει ρολόγια στη Σελήνη

Protagon Team Protagon Team 1 Ιουνίου 2024, 12:45
Η NASA συνεργάζεται με τους διεθνείς εταίρους της για την εξεύρεση μιας νέας μεθόδου για την παρακολούθηση του χρόνου στη Σελήνη
|Shutterstock/Brian A Jackson

Γιατί η NASA σχεδιάζει να στείλει ρολόγια στη Σελήνη

Protagon Team Protagon Team 1 Ιουνίου 2024, 12:45

Ισως η μεγαλύτερη και πιο παράδοξη ιδιορρυθμία του Σύμπαντός μας είναι το εγγενές πρόβλημα με τη μέτρηση του χρόνου: τα δευτερόλεπτα κυμαίνονται ελαφρώς πιο γρήγορα στην κορυφή των βουνών από ό,τι στις κοιλάδες της Γης. Πρακτικά μιλώντας, οι περισσότεροι από εμάς δεν χρειάζεται να ανησυχούμε για αυτές τις διαφοροποιήσεις.

Η NASA, βέβαια, έχει λόγους να ανησυχεί, εν μέσω της νέας διαστημικής κούρσας για δημιουργία μόνιμων οικισμών στη Σελήνη. Η δυναμική επιστροφή των ΗΠΑ και της Κίνας στο φεγγάρι φέρνει τις χρονικές αυτές ιδιοσυγκρασίες και πάλι στο προσκήνιο, όπως αναφέρει ρεπορτάζ του αμερικανικού CNN.

Στη σεληνιακή επιφάνεια, μια γήινη ημέρα θα ήταν κατά περίπου 56 μικροδευτερόλεπτα μικρότερη από ό,τι στον πλανήτη μας. Ο αριθμός είναι πολύ μικρός, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές ασυνέπειες με την πάροδο του χρόνου. Η NASA και οι διεθνείς εταίροι της καλούνται να αντιμετωπίσουν ολιστικά αυτό το αίνιγμα.

Οι επιστήμονες της αεροδιαστημικής υπηρεσίας δεν επιδιώκουν μόνο να δημιουργήσουν μια νέα ωρολογιακή ζώνη στη Σελήνη. Θέλουν να κατασκευάσουν μια νέα «χρονική κλίμακα» – ένα νέο σύστημα μέτρησης που να εξηγεί το γεγονός ότι τα δευτερόλεπτα περνούν πιο γρήγορα εκεί.

Ενα πρόσφατο σημείωμα από τον Λευκό Οίκο ζητά από τη NASA να χαρτογραφήσει τα σχέδιά της για αυτή τη νέα χρονική κλίμακα έως τις 31 Δεκεμβρίου, αποκαλώντας το «θεμελιώδες» για τις νέες προσπάθειες των ΗΠΑ να εξερευνήσουν τη σεληνιακή επιφάνεια. Η διαστημική υπηρεσία καλείται να εφαρμόσει το νέο σύστημα μέχρι τα τέλη του 2026 – οπότε και στοχεύει να ξαναστείλει αστροναύτες στη Σελήνη, για πρώτη φορά μετά από πέντε δεκαετίες.

Για τους χρονομέτρες του κόσμου οι επόμενοι μήνες θα είναι κρίσιμοι στην προσπάθειά τους να καταλάβουν πώς να τηρούν με ακρίβεια τη σεληνιακή ώρα – και να καταλήξουν σε συμφωνίες σχετικά με το πώς, πότε και πού θα τοποθετούν τα ρολόγια στη Σελήνη. Αυτό το πλαίσιο θα παίξει καταλυτικό ρόλο στις απόπειρες της ανθρωπότητας να επισκέπτεται τον πλησιέστερο ουράνιο γείτονά της.

Οι αστροναύτες στη Σελήνη, για παράδειγμα, θα εγκαταλείπουν τα καταλύματά τους για να εξερευνούν την επιφάνεια του δορυφόρου της Γης και να πραγματοποιούν επιστημονικές έρευνες. Παράλληλα, θα επικοινωνούν μεταξύ τους και θα οδηγούν τα οχήματά τους ενώ βρίσκονται στη σεληνιακή επιφάνεια.

Το ηλιακό μας σύστημα είναι σαν ένα κομμάτι υφάσματος που αιωρείται στο Διάστημα. Αυτό το ύφασμα είναι ο χωροχρόνος, όπως τον χαρακτήρισε ο Αϊνστάιν, καθώς χώρος και χρόνος είναι άρρηκτα συνδεδεμένοι. Κάθε ουράνιο σώμα μέσα στο ηλιακό σύστημα, από τον ήλιο μέχρι τους πλανήτες, είναι σαν μια βαριά μπάλα που κάθεται πάνω από το ύφασμα. Οσο πιο βαριά είναι η μπάλα, τόσο πιο βαθιά είναι η διαφορά που προκαλεί, παραμορφώνοντας χώρο και χρόνο.

Ακόμη και η ιδέα του γήινου «δευτερολέπτου» είναι μια ανθρώπινη ιδέα, δύσκολα μετρήσιμη. Η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν ήταν εκείνη που εξήγησε γιατί ο χρόνος περνά ελαφρώς πιο αργά σε χαμηλότερα υψόμετρα – επειδή η βαρύτητα έχει ισχυρότερη επίδραση όσο πιο κοντά βρίσκεται σε ένα τεράστιο ουράνιο αντικείμενο (όπως ο πλανήτης μας).

Εάν ο χρόνος κινείται διαφορετικά στις κορυφές των βουνών από ό,τι στις ακτές του ωκεανού, εύκολα φανταζόμαστε ότι τα πράγματα γίνονται ακόμη πιο περίεργα όσο απομακρυνόμαστε από τη Γη και τη βαρύτητά της. Για να γίνει η εξίσωση ακόμα πιο περίπλοκη, ο χρόνος περνά πιο αργά όσο γρηγορότερα κινείται ένα άτομο ή ένα διαστημόπλοιο – σύμφωνα με τη θεωρία της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν.

Ευτυχώς, οι επιστήμονες έχουν ήδη δεκαετίες εμπειριών που μπορούν να δώσουν λύσεις σε αυτές τις πολυπλοκότητες. Τα διαστημικά σκάφη, για παράδειγμα, είναι εξοπλισμένα με τα δικά τους ρολόγια, που ονομάζονται ταλαντωτές. Οι περισσότερες δραστηριότητες εντός ενός διαστημοπλοίου –είτε αυτό βρίσκεται στη Σελήνη είτε στον Πλούτωνα– συνδέονται με επίγειους σταθμούς, οπότε όλα όσα κάνουν έχουν αλληλεπίδραση με τη Συντονισμένη Παγκόσμια Ωρα (UTC).

Εδώ και 50 χρόνια οι επιστήμονες παρατηρούν τα Ατομικά ρολόγια που είναι τοποθετημένα σε δορυφόρους GPS, οι οποίοι περιφέρονται γύρω από τη Γη, περίπου 20.200 χιλιόμετρα μακριά της – περίπου το ένα δέκατο ένατο της απόστασης ανάμεσα στη Γη και τη Σελήνη. Η μελέτη αυτών των ρολογιών δίνει στους επιστήμονες ένα εξαιρετικό σημείο εκκίνησης για τη δημιουργία μιας νέας χρονικής κλίμακας στο φεγγάρι.

Οι επιστήμονες πιθανότατα δεν θα επιδιώξουν να επιβραδύνουν τα επίγεια ρολόγια στη Σελήνη. Ελπίζουν να μετρήσουν με ακρίβεια τον σεληνιακό χρόνο όπως είναι – διασφαλίζοντας παράλληλα ότι μπορεί να συσχετιστεί με τον χρόνο της Γης. Σύμφωνα με μια θεωρητική μελέτη, τα ρολόγια στον ισημερινό της Σελήνης θα κινούνταν κάθε μέρα κατά 56,02 μικροδευτερόλεπτα πιο γρήγορα από ό,τι τα ρολόγια στον ισημερινό της Γης.

Αυτό που οι επιστήμονες γνωρίζουν με βεβαιότητα είναι ότι πρέπει να φέρουν όργανα ακριβείας για τη χρονομέτρηση στη Σελήνη. Το ποιος ακριβώς θα πληρώνει για αυτά τα σεληνιακά ρολόγια, σε ποιο τύπο ρολογιού θα καταλήξουν και πού θα τοποθετηθούν είναι ερωτήματα η απάντηση των οποίων ακόμα εκκρεμεί.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News

Διαβάστε ακόμη...

Διαβάστε ακόμη...