Почему на Марсе время течет быстрее, чем на Земле?

(Дэн Три) – Часы на Марсе идут на 477 микросекунд быстрее каждый день из-за влияния теории относительности. Это небольшое отклонение может оказать серьёзное влияние на будущие системы навигации и связи.

Важное открытие

Ученые из Национального института стандартов и технологий США (NIST) только что объявили о замечательном открытии: время на Марсе в среднем течет на 477 микросекунд в сутки быстрее, чем на Земле.

Это расхождение, хотя и очень небольшое, объясняется на основе эффектов общей теории относительности Альберта Эйнштейна и имеет ключевые последствия для будущих систем межпланетной навигации и связи.

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна усложняет расчет межпланетного времени (Фото: Getty).

По мнению исследовательской группы, основная причина этой разницы заключается в том, что гравитация на Марсе примерно в 5 раз слабее, чем на Земле.

Слабая гравитация уменьшает гравитационное замедление времени, заставляя часы на Марсе идти быстрее. Кроме того, эллиптическая орбита Марса вокруг Солнца имеет больший эксцентриситет, чем земная.

По мере приближения Марса к Солнцу его скорость увеличивается, что изменяет степень замедления времени. И наоборот, по мере удаления от Солнца его скорость уменьшается, и относительное влияние изменяется. Эта постоянная флуктуация приводит к тому, что ход времени на Марсе не постоянен, а меняется в зависимости от положения на орбите.

Проблема еще больше усложняется, если принять во внимание одновременное воздействие гравитационных сил Солнца, Земли и Луны на Марс.

Анализ взаимодействия этих четырех тел (Солнца, Земли, Луны и Марса) представляет собой серьезную задачу, выходящую далеко за рамки классической задачи трех тел.

Сочетание этих факторов приводит к средней разнице в 477 микросекунд в день с возможным отклонением до 226 микросекунд в зависимости от положения Марса на его орбите.

Последствия для межпланетного будущего

Для будущих обитателей Марса секунда по-прежнему будет считаться нормой, поскольку все часы на планете подвержены одинаковым гравитационным и скоростным воздействиям.

Однако для наблюдателя на Земле секунда на Марсе пройдёт на долю секунды быстрее, чем секунда, измеренная часами на Земле. Это наглядно демонстрирует разницу во времени между двумя системами отсчёта, подверженными различному гравитационному и скоростному воздействию.

По мере того, как человечество приближается к своей цели — расселению за пределами Земли, точный расчет времени будет становиться все более важным (Фото: Космос).

Эта ошибка синхронизации, хотя и невелика, может вызвать серьезные проблемы для высокоточных систем навигации и связи, которые люди планируют разработать на Марсе.

Например, для систем типа GPS на Земле требуется синхронизация времени с точностью до долей микросекунды. Без учёта разницы во времени между двумя планетами сигналы позиционирования могут рассогласоваться, что приведёт к серьёзным ошибкам в навигации или передаче данных.

Кроме того, при синхронизации времени необходимо учитывать время передачи светового сигнала между двумя планетами, чтобы гарантировать стабильную и точную работу системы.

Это исследование добавляет важный слой понимания того, как работает общая теория относительности в многопланетной среде, что имеет решающее значение по мере приближения человечества к своим целям обитания, создания инфраструктуры или установления сетей связи за пределами Земли.

Группа подчеркивает, что сейчас самое подходящее время для изучения этих вопросов, поскольку миссии на Луну и Марс стремительно развиваются.

Точное понимание времени станет ключевой основой для видения расширения человеческой деятельности по всей Солнечной системе.

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