Nod rhaglen Artemis NASA yw sefydlu presenoldeb dynol parhaol ar y Lleuad — nid ymweliadau byr yn unig, ond isadeiledd parhaol gan gynnwys stasiwn Gateway lleuol, cartrefi wyneb, ac operasiynau tynnau adnoddau. Mae pob un o'r rhain angen rhywbeth a ystyriwn yn ganiataol ar y Ddaear: safon amser dibynadwy a rhannu.
Pam Mae Artemis Angen Amseriad Manwl
Ni fyddai cenhadon Apollo yn y 1960au a'r 1970au yn angen safon amser lleuol. Roedd cenhadon yn para diwrnodau, nid misoedd, ac roedd llywio yn cael ei drin gan orsafoedd tracio seiliedig ar y Ddaear.
Mae Artemis yn sylfaenol wahanol. Mae'r rhaglen yn rhagweld:
Seiliau wyneb parhaol ger pegwn y de'r Lleuad sy'n gweithredu'n barhaus. Stasiwn Gateway lleuol mewn orbit sy'n gweithredu fel hub rele. Sawl rover a systemau robotaidd yn gweithredu'n annibynnol. Glaniada masnachol o wledydd a chwmnïau gwahanol yn cyrraedd ar amserlenni rheolaidd.
Mae angen i bob un o'r systemau hyn wybod yr amser cywir — a rhaid iddyn nhw i gyd gytuno ar yr amser hwnnw. Mae angen i rover yn llywio ar lannau gael ei gloc wedi'i synchroneiddio â ffabrau cyfeiriad orbital. Mae angen i landiwr sy'n agosáu at yr wyneb gydgordio amseriad gyda'r Gateway. Rhaid i ffenestri cyfathrebu rhwng y Ddaear a'r Lleuad gael eu hamserlenni i'r microeiliad.
Llywio Lleuol — GPS y Lleuad
Ar y Ddaear, mae GPS yn gweithio oherwydd bod pob lloeren yn cario cloc atomig wedi'i synchroneiddio â safon amser arglwydd. Mae eich ffôn yn cyfrifo ei leoliad trwy fesur y gwahaniaethau bach yn amserau dod i'r lan o sawl lloeren.
Mae NASA ac ESA yn cynllunio system debyg ar gyfer y Lleuad. Bydd rhaglen Moonlight ESA yn gosod lloerennau mewn orbit lleuol i ddarparu gwasanaethau llywio a chyfathrebu. Bydd Systemau Relais Cyfathrebu a Llywio Lleuol (LCRNS) NASA yn ategu hyn.
I GPS y Lleuad weithio, mae angen i bob lloeren sylfaen amser gyffredin — a rhaid i'r sylfaen amser hwn gyfrif am effeithiau cymharol. Mae lloeren mewn orbit lleuol yn profi gravitational time dilation gwahanol nag cloc ar yr wyneb, yn union fel y mae'n rhaid i loerennau GPS ar y Ddaear gywiro ar gyfer cymharebdol. Bydd Coordinated Lunar Time (LTC) yn darparu'r sylfaen hwn.
Tîm Amser Artemis
Mae tîm amser rhaglen Artemis yn llinellog yn agos iawn gyda'r amserlen datblygiad LTC:
Artemis I (cwblhawyd Tachwedd 2022) — Fliit prawf heb griw o'r Systemm Lansiad Gofod a'r llong ofod Orion o gwmpas y Lleuad. Dim angen system amseriad y tu hwnt i dracio seiliedig ar y Ddaear.
Artemis II (cynlluniwyd 2025) — Tîm cyntaf o gwmpas y Lleuad ers Apollo 17 yn 1972. Yn dal i ddibynnu ar dracio seiliedig ar y Ddaear.
Artemis III (cynlluniwyd 2026-2027) — Tîm cyntaf ger pegwn y de'r Lleuad. Bydd y genhadaeth hon yn elwa o'r fframwaith LTC cychwynnol, yn enwedig ar gyfer glaniada manwl ac operasiynau wyneb.
Artemis IV a thu hwnt — Caiff y stasiwn Gateway Lleuol ei gynulliau mewn orbit. Bydd gwledydd lluosog a phartneraid masnachol yn gweithredu asedau wyneb. Daw isadeiledd amser lleuol llawn yn hanfodol.
Y Tu Hwnt i'r Lleuad — Mawrth a Gofod Dwfn
Mae'r gwersir a ddysgwyd o sefydlu LTC yn berthnasol yn uniongyrchol i amseriad ar Fawrth, ble mae gravitational time dilation yn wahanol (mae gan Fawrth tua 38% o ddisgyfrchiant wyneb y Ddaear), a mae oedi cyfathrebu hyd at 24 munud yn gwneud synchroneiddiad real-amser gyda'r Ddaear yn amhosibl.
Bydd angen safon Amser Cydlynu Mawrth yn y pen draw, wedi'i adeiladu ar yr un egwyddorion cymharol â LTC ond gyda pharametrau benodol Mawrth. Mae'r fframwaith a datblygwyd nawr ar gyfer y Lleuad yn faes prawf ar gyfer amseriad ledled y system solar.
Traciwch Amser Lleuol Nawr
Er bod yr isadeiledd LTC swyddogol yn cael ei ddatblygu, gallwch weld sut mae amser y Lleuad yn edrych heddiw gan ddefnyddio'r cloc Coordinated Lunar Time byw ar y safle hwn. Mae'r cloc yn cymhwyso'r gyfradd diffygiad o +56.02 µs/diwrnod i UTC, gan gronnu o epoch J2000.0, gan roi brasamcan real-amser o'r hyn y byddai clociau seiliedig ar y Lleuad yn ei ddarllen.