دانشمندان برای ماه «منطقه زمانی» تعیین می‌کنند

با داغ شدن رقابت آژانس‌های فضایی مختلف برای رسیدن به ماه، دانشمندان در حال ایجاد یک منطقه زمانی قمری هستند.

به گزارش ایسنا، ایده زندگی در ماه چالش‌های زیادی را به همراه دارد. برخی از این چالش‌ها کاملا واضح به نظر می‌رسند برای مثال ما برای تنفس نیاز به اکسیژن داریم، باید از زمین غذا ببریم یا در ماه رشد دهیم و باید نوعی زیستگاه برای زندگی در آنجا ایجاد کنیم. اما تعداد دیگری از چالش‌هایی که کمتر با آن‌ها آشنا هستیم نیز وجود دارد. مانند اینکه محاسبه زمان دقیق روی ماه تا چه اندازه می‌تواند دشوار باشد.

به نقل از اسپیس، از آنجایی که برنامه آرتمیس ناسا که هدف آن بازگرداندن انسان به ماه در آینده‌ی نزدیک است، گام‌هایی رو به جلو برمی‌دارد، آژانس فضایی ناسا قطعا برای اطمینان از مواردی مانند ارتباط قابل اعتماد با زمین و مانور‌های ایمن فضاپیما‌ها به زمان‌سنجی بسیار دقیق نیاز دارد و این فقط ناسا نیست که برای رسیدن به ماه تلاش می‌کند.

آژانس‌های فضایی و حتی شرکت‌های فضایی تجاری برای رسیدن به سطح ماه در سال‌های آینده با هم رقابت می‌کنند. در یک مطالعه جدید، محققان موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) مشکل دیرینه طراحی یک ساعت قابل اعتماد برای زندگی در ماه را مطرح کرده و راه حلی برای آن ارائه کرده‌اند.

اینجا روی زمین، ما از ساعت‌های اتمی برای پیگیری دقیق زمان استفاده می‌کنیم. آن‌ها روشی برای اندازه‌گیری زمان با استفاده از خواص یک اتم هستند. این اختراعات کوچک درخشان برای بسیاری از پیشرفت‌های فناوری که امروزه به آن‌ها تکیه می‌کنیم، به خصوص جی‌پی‌اس‌ها (GPS) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اگر فضانوردان آرتمیس و شهروندان آینده ماه بخواهند گوگل‌مپ آن‌ها را به نزدیکترین دهانه ماه هدایت کند، به ساعت‌های دقیق نیاز دارند تا جی‌پی‌اس فضایی را به واقعیت تبدیل کنند. اما ما نمی‌توانیم فقط از ساعت‌های اتمی زمین استفاده کنیم.

علت چیست؟ درست مانند همه چیز در جهان، اتم‌ها نیز در معرض نیروی گرانش هستند. به طور ناخوشایندی، نیروی گرانشی ماه باعث می‌شود که ساعت‌های اتمی در آنجا در مقایسه با یک ساعت اتمی روی زمین، حدود ۵۶ میکروثانیه در روز سریع‌تر کار کنند. این ممکن است مقدار کمی به نظر برسد، اما برای ایجاد اختلال در سیستم‌هایی که به زمان‌بندی دقیق متکی هستند، کافی است.

همه چیز به لطف نظریه نسبیت خاص آلبرت اینشتین، زمانی پیچیده‌تر می‌شود که شما در تلاش برای برقراری ارتباط بین زمین و ماه باشید. کسی روی زمین زمان را با کسی که در ماه است اندازه‌گیری نمی‌کند، زیرا زمان برای هر یک از آن ناظران متفاوت می‌گذرد.

تصور کنید سعی می‌کنید با کسی در مکان و زمان خاصی ملاقات کنید، اما شما فقط یک محله عمومی را می‌شناسید که باید به آن بروید و به یاد داشته باشید نمی‌توانید از گوگل مپس (Google Maps) استفاده کنید. ساعت شما ساعت‌ها در مقایسه با دوستتان تاخیر دارد. این قطعا یک چالش خواهد بود که آن ملاقات اتفاق بیفتد.

محققان این مشکل را با ایجاد یک مرجع جدید از «زمان ماه» به نوعی مشابه زمان جهانی هماهنگ شده (UTC) در اینجا روی زمین حل کردند.

بیجونات پاتلا (Bijunath Patla)، فیزیکدان می‌گوید: کل ماه در یک «منطقه زمانی» تنظیم شده برای گرانش ماه قرار می‌گیرد. وی افزود: هدف این است که اطمینان حاصل شود که فضاپیما‌ها می‌توانند در چند متری مقصد مورد نظر خود فرود بیایند.

این اولین قدم به سوی یک سیستم جی‌پی‌اس قمری است که امکان هماهنگی پیچیده بین ماهواره‌ها و ساکنان ماه را فراهم می‌کند. همانطور که ناسا برنامه‌ریزی برای ساخت یک پایگاه بلندمدت در ماه و شاید حتی عملیات معدن‌کاری در ماه را آغاز می‌کند، این یک فناوری کلیدی برای توسعه خواهد بود.

چارچوب پیشنهاد شده برای زیربنای زمان و مختصات ماه در نهایت می‌تواند اکتشاف فراتر از ماه و حتی فراتر از منظومه شمسی را امکان‌پذیر کند. البته زمانی که انسان‌ها توانایی چنین ماموریت‌های بلندپروازانه‌ای را به دست آورند.