Док се човечанство припрема да се врати на Месец с Artemis програмом, појавио се један критичан изазов који већина људи никад не размишља: које је време на Месецу? 2. априла 2024., Бела кућа Биро за науку и технологијску политику (OSTP) је упутила NASA-и да успостави јединствени месечев времени стандард називам Coordinated Lunar Time, или LTC, до краја 2026.
Зашто Месец требá своје време
На Земљи, ослањамо се на Coordinated Universal Time (UTC), коју одржава мреча од преко 400 атомских сатова широм света. GPS сателити, финансијски системи, електроенергетске мреже и интернет сви зависе од прецизне синхронизације с UTC.
Месец представља јединствени проблем. Због његове слабије гравитације, сатови на месечевој површини теку отприлике 56,02 микросекунде брже по Земљанском дану него идентични сатови на Земљи. Овај учинак — предвиђен Einstein-овом опшом теоријом релативности — значи да би једноставна релеја Земљина времена на Месец споро изашла из синхронизације с локалним месечевим сатовима.
Тијеком једног дана, 56 микросекунди може се чинити занемарљиво. Али за навигацијске системе, та разлика се превод на позиционе грешке од отприлике 16 метара по дану. Током месеца, грешке би дошле готово 500 метара — довољно да учини прецизне слетења, навигацију ровера и времена синхронизацију комуникационих релеја непоузданима.
Како ће LTC радити
Coordinated Lunar Time ће бити изграђен на истим принципима као UTC али прилагођен месечевом окружењу. План укључује постављање мреће атомских сатова на месечевој површини и у месечевој орбити. Ти сатови ће се користити за рачунање пондерисаног просека који дефинише официјелно месечево време.
LTC ће одржавати фиксну, добро дефинисану везу с UTC-ом тако да се време може без грешке конвертовати између Земље и Месеца. Кључна разлика је што ће LTC узети у обзир релативистичку разлику — кумулативну временску разлику која чини месечеве сатове да брже теку.
Национални институт за стандарде и технологију (NIST) је објавио технички оквир у августу 2024. који описује математички модел за извођење месечева времена из релативистичких исправки на UTC.
Међународни напор
Месечево времена мереење није само NASA пројекат. Међународни одбор УН-а за глобалне системе навигацијских сателита (ICG) је успоставио 2024. године специјализовану радну групу за стандардизацију месечева времена међународно. Artemis Accords — потписани од више од 50 нација — препознају потребу за међусоперативним системима, а заједничка времена референца је темељна.
Европска свемирска агенција (ESA) је такође проучавала месечево времена мереење као део своје Moonlight иницијативе, која има за циљ пружити комуникационе и навигацијске услуге око Месеца.
Шта LTC значи за будућност
Стандардизовано месечево време ће омогућити прецизну навигацију за слетаће и ровере, поузданом времена синхронизацију комуникације између Земље и Месеца, координацију између мисија различитих свемирских агенција и на крају темеља за времена мереење на Марсу и изван тога.
Симулирано Coordinated Lunar Time приказано на moontimenow.com користи објављену разлику стопи од +56,02 микросекунде по дану, кумулирану од J2000,0 епохе, да апроксимира шта би официјелни LTC сат требало да показа данас.