يتحرك الزمن على القمر بشكل أسرع منه على الأرض، وهي دراسة جديدة مبنية على نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين، نُشرت في المجلة الفلكية وقد أظهرت. نظرًا لأن جاذبية القمر أضعف من جاذبية الأرض، فإن الساعات على القمر تدق بشكل أسرع مع اختلاف يبلغ حوالي 56 ميكروثانية لكل يوم أرضي، أو 0.000056 ثانية. “إذا كنا على القمر، فإن الساعات سوف تدق بشكل مختلف [than on Earth]وقال عالم الفيزياء النظرية بيجوناث باتلا من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) المرتبط بالدراسة.
وقد قام السيد باتلا وزميله نيل أشبي بتحسين التحليلات السابقة باستخدام عمل أينشتاين لحساب الرقم. تفترض النظرية النسبية العامة أن معدل الساعة القياسية يتأثر بإمكانات الجاذبية في موقعها وحركتها النسبية.
“على سبيل المثال، الساعات الأبعد عن الأرض تتحرك بشكل أسرع، والساعات ذات الحركة المنتظمة تكون أبطأ بالنسبة للساعات “المثالية”، والعكس صحيح. لذلك، يصبح اختيار إطار مرجعي مناسب أمرًا ضروريًا للحصول على نتائج متسقة ذاتيًا عند مقارنة الساعات على الأرض. وذكرت الدراسة أنهما جرمان سماويان.
ولمعالجة هذه المشكلة، أقر السيد باتلا والسيد أشبي بأن نظام الأرض والقمر في حالة سقوط حر، ولا يتحرك إلا تحت تأثير جاذبية الشمس. وقد مكنهم ذلك من صياغة المساهمات من كل تعقيد: دوران كل جسم، وقوى المد والجزر، والانحرافات في الشكل عن المجالات المثالية، وما إلى ذلك.
لماذا هو مهم؟
بعد مرور أكثر من 50 عامًا على أول هبوط على سطح القمر، تستعد وكالة ناسا الآن لإعادة البشر إلى القمر كجزء من مهمة أرتميس. لاستكشاف القمر الصناعي الطبيعي للأرض، يجب أن تتم مزامنة البنية التحتية للاتصالات والملاحة بين العالمين بشكل صحيح.
عندما يتعلق الأمر بالملاحة، يمكن أن يشكل انحراف قدره 56 ميكروثانية على مدار اليوم بين ساعة على القمر وساعة على الأرض فرقًا كبيرًا. يمكّننا الإطار النسبي من مقارنة معدلات الساعة على كلا الجسمين وقد يساعد في تحديد التوقيت القمري المنسق (LTC). أصدر مكتب البيت الأبيض لسياسة العلوم والتكنولوجيا تعليمات لوكالة ناسا بالعمل مع الحكومة الأمريكية لوضع خطة بحلول نهاية عام 2026.
وكجزء من مهمة أرتميس، تخطط ناسا لدراسة الأماكن على سطح القمر حيث يمكن إنشاء قواعد يمكن استخدامها لاحقًا للمغامرة بشكل أعمق في الفراغ الشاسع للكون. ويخطط العلماء أيضًا لإنشاء خطوط سكك حديدية على القمر إلى جانب نظام عبور لنقل البشر والبضائع إلى الجسم القمري.
