Время на Марсе идет быстрее, чем на Земле, – и теперь это подтверждено точными расчетами. Физики из Национального института стандартов и технологий США (NIST) установили, что марсианские часы в среднем опережают земные на 477 микросекунд в сутки. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astronomical Journal.
Разница кажется незначительной, но для будущих миссий на Марс она может иметь критическое значение. Речь идет о навигации, связи и синхронизации систем – вплоть до создания “межпланетного интернета”.
Различие во времени объясняется теорией относительности Эйнштейна. Согласно ей, часы идут медленнее в условиях сильной гравитации и быстрее – при более слабой. Гравитация на Марсе примерно в пять раз слабее земной, поэтому время там течет быстрее. Кроме того, на скорость хода часов влияет движение планеты и ее орбита вокруг Солнца.
Ученые также выяснили, что этот временной сдвиг не постоянен. Из-за вытянутой орбиты Марса и гравитационного влияния Солнца, Земли и Луны разница может колебаться еще на 226 микросекунд в сутки в течение марсианского года.
Для расчетов исследователи выбрали условную точку на поверхности Марса, аналогичную уровню моря на Земле, и учли сразу несколько факторов: гравитацию планеты, ее орбитальное движение, а также влияние других тел Солнечной системы. По словам физика NIST Биджуната Патлы, задача оказалась значительно сложнее, чем аналогичные расчеты для Луны.
“С Марсом все иначе. Его расстояние от Солнца и эксцентричная орбита приводят к заметным временным колебаниям”, – отметил Патла.
На практике атомные часы на Марсе тикали бы так же, как и земные. Проблема возникает при сравнении времени между планетами: без поправок часы постепенно рассинхронизируются. Даже микросекундные расхождения могут привести к серьезным ошибкам – например, в навигационных системах, где требуется точность до долей микросекунды.
Сегодня сигнал между Землей и Марсом идет от четырех до 24 минут. В будущем, считают ученые, точная межпланетная синхронизация времени позволит создать более устойчивые и быстрые системы связи, необходимые для пилотируемых миссий и постоянных баз.
Исследователи подчеркивают, что работа важна не только прикладно, но и фундаментально. Изучение того, как ведет себя время на других планетах, позволяет проверять и уточнять положения общей и специальной теории относительности.
Ученые нашли лучшее место для высадки человека на Красную планету. Исследователи обнаружили в районе Амазонис Планития признаки водяного льда, залегающего на глубине менее одного метра. Это открытие представляет огромную ценность для будущих пилотируемых миссий. Доступный лед – это потенциальный источник питьевой воды, пригодного для дыхания кислорода и ракетного топлива, что критически важно для долгосрочного пребывания людей в условиях, где доставка ресурсов с Земли занимает месяцы.
