Vědci vypočítali, že čas na Marsu plyne rychleji než na Zemi, a to s průměrným rozdílem 477 mikrosekund (477 miliontin sekundy) za den.
Tato nesrovnalost, způsobená efektem dilatace času v Einsteinově obecné teorii relativity, bude mít důležité důsledky pro budoucí meziplanetární navigační a komunikační sítě.
Studie zohlednila klíčové faktory pro výpočet časového rozdílu: zhruba pětkrát slabší gravitaci na Marsu, oběžnou rychlost, excentricitu oběžné dráhy Marsu kolem Slunce a také gravitační účinky jeho nejbližších nebeských těles.
Dilatace času podle obecné relativity
Einsteinova obecná teorie relativity popisuje, jak mohou hodiny běžet rychleji nebo pomaleji v závislosti na gravitačním poli a rychlosti, kterým jsou vystaveny. Tento jev se nazývá dilatace času.
Jak se objekt pohybuje blíže rychlosti světla, jeho hodiny tikají pomaleji ve srovnání se stacionárním pozorovatelem. Toto je princip, který vysvětluje paradox dvojčat.
Čas plyne pomaleji v blízkosti silnějšího gravitačního pole, takže hodiny budou v prostředí se silnou gravitací tikat pomaleji.
Mars je od Slunce dále než Země, takže obíhá kolem Slunce pomaleji. To by mělo způsobit, že hodiny na Marsu tikají pomaleji než na Zemi. Protože je však oběžná dráha Marsu excentričtější, rychlost Marsu na oběžné dráze se mění, zrychluje se s přiblížením ke Slunci a zpomaluje se s oddálením.
Vzdálenost Marsu od gravitačního pole Slunce a od systému Země-Měsíc se také mění v průběhu marsovského roku.
Kombinace těchto faktorů vede k tomu, že hodiny na Marsu tikají rychleji než na Zemi.
Pro astronauta na Marsu je vteřina stále jen vteřinou. Ale pro pozorovatele na Zemi ta vteřina ubíhá o něco rychleji.
Budoucí dopad
I když rozdíl není tak velký jako v extrémních prostředích poblíž černých děr nebo na vysokorychlostních kosmických lodích, stačí k tomu, aby ovlivnil budoucí navigační a telekomunikační systémy.
Například moderní technologie jako 5G vyžadují přesnost až na desetiny mikrosekundy.
Pochopení časového rozdílu by pomohlo synchronizovat hodiny mezi Zemí a Marsem, a tím zlepšit přesnost meziplanetárního přenosu dat.
Zdroj: https://congluan.vn/nguoi-song-tren-sao-hoa-se-gia-nhanh-hon-o-trai-dat-10321723.html
Komentář (0)