Китай створив перше у світі програмне забезпечення для визначення часу на Місяці

Китайські вчені представили перше у світі програмне забезпечення для відліку часу на Місяці. Воно дозволяє точно синхронізувати місячні події із земним часом з урахуванням релятивістських ефектів. Розробка має спростити навігацію та посадку апаратів в умовах нових глобальних космічних перегонів, пише South China Morning Post (SCMP).

Годинники на Місяці йдуть швидше, ніж на Землі, приблизно на 56 мільйонних часток секунди на добу. Це пов’язано зі слабшою гравітацією супутника і є ефектом, передбаченим теорією загальної відносності Альберта Ейнштейна.

Хоча різниця здається незначною, з часом вона накопичується і робить земний час дедалі менш точним для місячних операцій. Раніше інженери компенсували це індивідуальними корекціями для кожної місії.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Земна атмосфера може підтримувати життя на Місяці: протягом мільярдів років передавала ресурси

Щоб розв'язати проблему, команда з Обсерваторії Пурпурової гори в Нанкіні створила модель, яка враховує як гравітацію Місяця, так і його рух у космосі. Вона дозволяє точно зіставляти місячний і земний час без складних ручних обчислень. За словами авторів дослідження, опублікованого в журналі Astronomy & Astrophysics, метод зберігає точність у кілька десятків наносекунд навіть протягом тисячі років. 

Модель помістили у готове до використання програмне забезпечення, яке отримало назву LTE440 — Lunar Time Ephemeris. Воно дозволяє порівнювати місячний і земний час за один крок, замість тривалих розрахунків.

Астроном і історик космосу з Гарвардського університету Джонатан Макдауелл зазначив, що проблема часу на Місяці стала інженерною необхідністю. За його словами, “різниці, навіть менші за мікросекунду, можуть швидко стати значними в навігаційних системах”.

“Якщо ви хочете використовувати еквівалент GPS на Місяці — що, ймовірно, захочемо зробити вже через кілька років, особливо для місць точної посадки — вам потрібно буде якось з цим впоратися”, — наголосив Макдауелл. Він додав, що не знає інших настільки доступних інструментів для таких розрахунків.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Китай спільно з Росією планують збудувати атомну електростанцію на Місяці

Доки місячні місії були рідкістю, інженери обходилися прив'язкою до земного часу та точковими корекціями. Проте зі збільшенням кількості апаратів і майбутньою появою людей на супутнику, одночасна координація багатьох об'єктів вимагає єдиного стандарту, а не постійних індивідуальних коригувань.

У 2024 році Міжнародний астрономічний союз закликав до запровадження окремого місячного часу. Китайська команда, спираючись на цю програму, назвала LTE440 лише першим кроком, який у майбутньому потрібно розширити для навігації в реальному часі та мереж місячних годинників.

Нещодавно фізики з NIST вперше точно розрахували різницю у плині часу між Землею та Марсом. Результат є фундаментом для створення майбутньої космічної навігації та “інтернету Сонячної системи”.