Защо НАСА иска часова зона на Луната?

Правителството на Съединените щати разпореди на своята галактическа организация НАСА да откри общоприета часова зона за Луната, която ще бъде известна като координирано лунно време (CLT).

В меморандум, публикуван на 2 април, Службата за научна и софтуерна политика на Съединени американски щати (OSTP) съобщи: „ Федералните организации ще разработят стандартизация на небесното време с първичен фокус върху лунната повърхнина и задачи, работещи в Cislunar пространството [областта в орбитата на луната], с задоволителна опция за следене, с цел да поддържа задачи до други небесни тела. „ Проследимост “ значи, че CLT може да се поддържа в синхрон с часовите зони на Земята.

Бележката обрисува следните функционалности за новия CLT:

Проследимост до координирано универсално време (UTC – компромис както за англоговорящите, по този начин и за френските); Достатъчна акуратност за поддържане на прецизна навигация и наука; Устойчивост на загуба на контакт със Земята (което значи, че CLT може да работи без значение от Земята); и Мащабируемост към галактически среди отвън системата Земя-Луна (което значи, че други галактически станции оттатък Луната също биха могли да употребяват CLT).

Все още не очаквайте обичаните ви приложения за часова зона и календар да имат CLT като опция; НАСА има период до края на 2026 година да сътвори CLT.

Защо луната се нуждае от лична часова зона?

Казано на неспециалисти, имаме потребност от надеждна система за синхронизиране на Земята с „ лунно време “, защото по-ниската гравитация на Луната кара времето да се движи малко по-бързо там, в сравнение с Земята – единствено с 58,7 микросекунди (има 1 милион микросекунди в една секунда ) по-бързо в границите на всеки 24 земни часа.

Това не е научна фантастика, макар че е съществена характерност на холивудски блокбастъри като Интерстелар. Известно като „ гравитационно закъснение на времето “, протичането на времето се въздейства от гравитацията.

Макар и дребни, тези несъответствия във времето могат да причинят проблеми със синхронизирането на спътници и галактически станции в лунна орбита.

Неназован чиновник на OSTP сподели пред Reuters: „ Представете си, в случай че светът не синхронизира часовниците си едновременно – какъв брой разрушително може да бъде това и какъв брой предизвикателни стават ежедневните неща. “

Как бихме определили времето на Луната?

Земята употребява UTC или координирано универсално време, с цел да синхронизира часовите зони по света. UTC се дефинира от повече от 400 атомни часовника, които се поддържат в национални „ времеви лаборатории “ в към 30 страни по света. Атомният часовник употребява вибрациите на атомите, с цел да реализира изключителна акуратност при следенето на времето.

Подобни атомни часовници ще бъдат сложени на Луната, с цел да се получи тъкмо отчитане на времето.

Известна като позициониране, навигация и синхронизиране (PNT), тази система за точно синхронизиране разрешава на информационните системи да мерят и поддържат тъкмо време. Ordnance Survey, английската организация, която изготвя карти от 1791 година, изяснява, че PNT има три съществени детайла:

Позициониране – способността за тъкмо установяване на нечие местонахождение и ориентировка, най-вече двуизмерно върху отпечатана карта, макар че триизмерната ориентировка може да бъде избрана, когато е належащо. Навигация – способността да се дефинира както настоящата, по този начин и мечтаната позиция (относителна или абсолютна) и да се ползват корекции на курса, ориентацията и скоростта, с цел да се доближи мечтана позиция от всяка точка на света, от под повърхността (под повърхността на Земята) до повърхнина и от повърхността към пространството. Отчитане на времето – опция за поддържане на тъкмо и тъкмо време от всяка точка на света.

НАСА има ли проекти за часови зони в други елементи на космоса?

Въпреки че не се загатват часови зони на други планети, през 2019 година задачата на НАСА за атомен часовник в дълбокия космос (DSAC) тества атомен часовник за възстановяване на навигацията на галактически кораби в дълбокия космос. Мисията DSAC на ракетата Falcon Heavy на SpaceX беше изстреляна на 22 юни 2019 година Ракетата тества атомния часовник в орбитата на Земята в продължение на една година.

Обикновено галактическите кораби поддържат тъкмо време, като изпращат сигнали към атомните часовници на Земята и по-късно сигналът се изпраща назад към галактическия транспортен съд. В тази задача атомният часовник на борда беше тестван, с цел да поддържа тъкмо време, без да разчита на тази двупосочна връзка сред галактическия транспортен съд и атомните часовници на Земята. Точността на синхронизирането е обвързвана с приемането на тъкмо позициониране, като в същото време оказва помощ на галактическия транспортен съд да доближи сполучливо плануваното място в космоса.

Както Лабораторията за реактивни мотори на НАСА, центърът за роботизирано проучване на слънчевата система, изяснява: „ Двупосочна система, която изпраща сигнал от Земята към галактически транспортен съд, назад към Земята и по-късно още веднъж към галактическия транспортен съд, би лишила приблизително от 40 минути. Представете си, че на GPS-а на вашия телефон му трябват 40 минути, с цел да пресметна позицията ви. Може да изпуснете завоя си или да имате няколко изхода надолу по автомагистралата, преди да ви настигне. Ако хората пътуват до Червената планета [Марс], би било по-добре системата да е еднопосочна, позволявайки на откривателите неотложно да дефинират настоящата си позиция, вместо да чакат тази информация да се върне от Земята. “

Мисията завърши сполучливо през 2021 година, като бордовият атомен часовник поддържа вярното време и навигационно позициониране.