Agar siz ikkita mutlaqo bir xil atom soatni joylashtirgan boʻlsangiz — biri Yer sirtida va biri Oyda — va daqiq bitta Yer kundan keyin tekshirgan boʻlsangiz, Oy soati taxminan 56.02 mikrosekund oldinga ketgan boʻlar edi. Bu soatlar ning xatosi emas. Bu koinozning o'ziga xos xususiyati, Albert Einstein ning bir asr oldin umumiy nisbiylik nazariyasi taxmin qilgan.
Tortishish Vaqti Kengayishi Izohlagani
1915 yilning e'lon qilingan Einstein ning umumiy nisbiylik nazariyasi tortishishni kuch emas balki fazo-vaqtning buklangani sifatida taʼrif qiladi. Yer va Oy kabi katta jismlari ularning atrofidagi fazo-vaqtni egiladi va bu egilish vaqt oʻtishiga taʼsir qiladi.
Asosiy prinsip sodda: kuchli kuch oqimi, vaqt sekinroq oqadi. Bu ta'sir tortishish vaqti kengayishi deyiladi. Yer sirtidagi tortishishi taxminan 9.8 m/s², Oyda esa taxminan 1.62 m/s² — taxminan olti martagacha kamroq. Oyning kuch oqimi kamroq boʻlgani uchun, fazo-vaqt kamroq bukling, soatlar tezroq oqadi.
56 Mikrosekund Soni
Oy soatlarining tezroq oqishining aniq syziq Yer sirtida va Oy sirtida tortishish potentsiali farqiga, ortiqcha orbitalʻ tezlik tuzatish bilan bog'liq.
Tortishish koʻk siljishi — zaif kuch soatlar tezroq oqadi — har kun taxminan +58.7 mikrosekund oʻza-orfandi. Degi Oyning orbitalʻ tezligi (taxminan 1.022 km/s) xusus nisbiylik tomonidan vaqt kengayishining qarama-qarshi yo'nalishida kichik ta'siri (tezlik bog'liq ta'sir) qiladi, har kun taxminan 2.7 mikrosekund tezlanishini kamaytiradi. Birlashtirilgan natija taxminan har kun +56.02 mikrosekund.
Bu raqam NASA ning Jet Propulsion Laboratory va Milliy Standartlar va Texnologiya Instituti tomonidan bir nechta mustaqil tahlil tomonidan tekshirildi.
Bu Nazariy Emas — O'lchangan
Tortishish vaqti kengayishi barcha fizikada eng aniq sinalgan taxminlardan biridir. GPS sun'iy yo'ldosh, taxminan 20,200 km balandlikda orbitada joylashgan, Yer sirtidagi soatlardan har kun taxminan 45 mikrosekund tezroq oqadi. Bu tuzatishsiz, GPS pozitsiyalari har kun taxminan 10 km siljib ketadi.
Eysh fizika Oyga qoʻllaniladi. Oy sirtida hali atom soatlarni joylashtirmagan boʻlsak ham, natija yaxshi sinalgan bir xil tenglama qiladi. Tortishish vaqti kengayishi formulasi trillionga yaqin bo'lgan taxminlarni beradi.
Nima Uchun 56 Mikrosekund Muhim
Kundalik insan faoliyati uchun, 56 mikrosekund sezilarli emas. Degi aniq sistemalar uchun u tezda jamlanadi:
Bir oydan keyin, Oy soati taxminan 1.7 millisekund oldinga. Bir yildan keyin ofsett taxminan 20 millisekund kattalashadi. J2000.0 epoxasidan (2000-yilning 1-yanvari) keyin, jamlab sursh 0.5 sekunddan ortiqni koʻzontirgan.
Navigatsion uchun, yorug'lik har bir mikrosekund taxminan 300 metrni oʻtadi. 56 mikrosekund vaqt xatosi kun uchun taxminan 16 metr pozitsion noaniqligiga mos keladi. Artemis missiyalar talabiylangan aniq qoʻnishlar uchun — Oyning janub qutbiga yaqin aniq joylara qaratilgan — bu sursh darajasi tuzatishsiz qabul qilingan boʻlar edi.
Bu daqiq nima uchun Muvofiqlashtiruvchi Oy Vaqti (LTC) ishlab chiqilgan — nisbiy surshni hisobga olgan vaqt standartni ta'min etish va barcha Oy tizimlari sinxronizatsiyada saqlash uchun.