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[涨姿势] 我们现在知道月球上的时间过得快了多少

作者:精品下载站 日期:2024-12-13 16:04:35 浏览:12 分类:涨姿势

我们现在知道月球上的时间过得快了多少


如果没有这一点,未来的月球任务可能会遇到重大问题。

[涨姿势] 我们现在知道月球上的时间过得快了多少

未来的任务将需要协调月球时间。

图片来源:NASA/阿波罗计划档案/来自 Flickr(公共领域)

一项新研究精确计算了月球上的时间与地球上和太阳系重心的时间相比有多快。

对于不同的观察者来说,时间流逝的速度不同,具体取决于他们的相对速度以及与附近引力场的接近度(和强度)。这通常不会计入您的日常计算中。如果你想在下周二见到某个人,你不需要担心你的时钟有那么大的不同——除非,在接下来的几天里,你们中的一个人花这段时间以相对论速度飞行,或者在一颗行星或月球上重力相差很大。

然而,这对美国宇航局和其他航天机构来说是一个问题,因为人类的目标是在月球和火星上建立基地。目前,月球上没有商定的时区。无人任务通常使用与飞船原籍国相对应的时间,而载人阿波罗任务则使用地面经过时间(GET),从发射那一刻开始计算。随着月球变得更加充满(机器人,然后,手指交叉,人类),这可能会带来一些问题,美国希望通过建立协调月球时间来克服这些问题。

“建立标准化的月球时间对于同步月球上的活动和操作至关重要,”发布在预印本服务器 arXiv 上的新论文解释道,该论文尚未经过同行评审。 

“由于任务涉及多个着陆器、漫游器和轨道飞行器,拥有共同的时间参考可确保所有单元能够有效协调,避免冲突并加强协作。准确的计时对于地球和月球任务之间的通信至关重要,有助于可靠的数据传输和接收,并确保自主系统能够无缝运行。”

在这篇新论文中,研究小组计算了月球表面、地球表面以及太阳系质心(太阳系的共同质心)的相对时间速度。 

研究小组写道:“虽然太阳系重心(SSB)坐标参考系和地球表面之间的相对论时间变换很常见,但月球表面的类似变换尚未建立。” “特别是,需要描述随着时间的推移两个时间尺度的行为的常数。”

根据该团队的计算,月球表面的时间每天比地球表面的时间快 0.0000575 秒。为了便于计算,月球上的人比地球上的人要多花大约 10 万天(或大约 274 年)才能衰老 5.75 秒。 

这听起来没什么值得担心的,但如果不考虑差异,可能会导致月球操作出现问题。

总统科学技术助理兼科学办公室主任阿拉蒂·普拉巴卡尔(Arati Prabhakar)表示:“未能考虑到地球上的发射器时钟与月球上的接收器如何感知时钟之间的差异将导致测距误差。”和技术政策,在一份备忘录中写道,指示美国宇航局和其他机构共同努力创建新的月球时间系统。 “航天器对接或着陆等精密应用将需要比当前方法更高的精度。”

在建立协调月球时间之前,将会进行更多的讨论和计算,我们将不得不看到美国宇航局和其他航天机构提出的确切系统。然而,NASA 已经明确的一件事是,月球的日数为 29.5 个地球日,因此不必忍受夏令时。

论文被发布到预印本服务器 arXiv。

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