Miért telik gyorsabban az idő a Marson, mint a Földön?

(Dan Tri) - A marsi órák naponta 477 mikroszekundummal gyorsabban járnak a relativitáselmélet hatása miatt. Ez a kis eltérés jelentős hatással lehet a jövő navigációs és kommunikációs rendszereire.

Fontos felfedezés

Az Egyesült Államok Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézetének (NIST) tudósai figyelemre méltó felfedezést tettek közzé: a Marson az idő átlagosan napi 477 mikroszekundummal telik gyorsabban, mint a Földön.

Ez az eltérés, bár nagyon kicsi, Albert Einstein általános relativitáselméletének hatásaival magyarázható, és kulcsfontosságú következményekkel jár a jövőbeli bolygóközi navigációs és kommunikációs rendszerekre nézve.

Albert Einstein általános relativitáselmélete megnehezíti a bolygóközi idő kiszámítását (Fotó: Getty).

A kutatócsoport szerint a különbség fő oka az, hogy a Marson a gravitáció körülbelül ötször gyengébb, mint a Földön.

A gyengébb gravitáció csökkenti a gravitációs idődilatációt, aminek következtében a Marson az órák gyorsabban járnak. Ezenkívül a Mars elliptikus pályája a Nap körül nagyobb excentricitással rendelkezik, mint a Földé.

Ahogy a Mars közelebb kerül a Naphoz, a sebessége növekszik, megváltoztatva a sebesség-idő dilatáció mértékét. Fordítva, ahogy távolodik, a sebessége csökken, és a relatív befolyás megváltozik. Ez az állandó ingadozás azt okozza, hogy a Marson az idő sebessége nem állandó, hanem a pályán elfoglalt pozícióval változik.

A probléma tovább bonyolódik, ha figyelembe vesszük a Nap, a Föld és a Hold gravitációs erőinek egyidejű hatását a Marsra az idő függvényében.

E négy égitest (a Nap, a Föld, a Hold és a Mars) közötti kölcsönhatások elemzése komoly kihívást jelent, messze túlmutat a klasszikus háromtest-problémán.

Ezen tényezők kombinációja átlagosan napi 477 mikroszekundum különbséget eredményez, amely akár 226 mikroszekundumnyi eltérést is jelenthet a Mars pályáján elfoglalt helyzetétől függően.

Következmények a bolygóközi jövőre nézve

A Mars jövőbeli lakói számára egy másodperc továbbra is normálisan telne el, mivel a bolygó összes órája ugyanazoknak a gravitációs és sebességhatásoknak van kitéve.

Egy földi megfigyelő számára azonban egy másodperc a Marson egy töredék másodperccel gyorsabban telik el, mint a földi óra által mért másodperc. Ez egyértelműen szemlélteti a két vonatkoztatási rendszer közötti időkülönbséget, amelyek eltérő gravitációs és sebességhatásoknak vannak kitéve.

Ahogy az emberiség egyre közelebb kerül a Földön túli letelepedés céljához, a pontos időzítés egyre fontosabbá válik (Fotó: Űr).

Ez az időzítési hiba, bár kicsi, komoly problémákat okozhat a Marson kifejleszteni kívánt, rendkívül precíz navigációs és kommunikációs rendszerekben.

Például a Földön található GPS-szerű rendszerek mikroszekundum töredékéig terjedő időszinkronizációt igényelnek. A két bolygó közötti időkülönbség figyelembevétele nélkül a helymeghatározó jelek eltolódhatnak, ami nagy hibákhoz vezethet a navigációban vagy az adatátvitelben.

Ezenkívül az időszinkronizációnak figyelembe kell vennie a két bolygó közötti fényjelátviteli időt is, hogy a rendszer stabilan és pontosan működjön.

Ez a kutatás fontos megértési réteggel bővíti az általános relativitáselmélet működését egy többbolygós környezetben, ami elengedhetetlen, ahogy az emberiség közelebb kerül a Földön túli lakhatás, infrastruktúra kiépítése vagy kommunikációs hálózatok kiépítése céljaihoz.

A csapat hangsúlyozza, hogy ez ideális alkalom ezen kérdések tanulmányozására, mivel a Hold- és Mars-küldetések gyorsan haladnak.

Az idő pontos megértése kulcsfontosságú alapja lesz az emberi tevékenység Naprendszerbeli kiterjesztésének jövőképének.

Forrás: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/vi-sao-thoi-gian-tren-sao-hoa-troi-nhanh-hon-trai-dat-20251203094951824.htm