Επιστήμονες από το Πεκίνο ανακοίνωσαν την κυκλοφορία του πρώτου έτοιμου προς χρήση λογισμικού που σχεδιάστηκε ειδικά για τη διατήρηση ακριβούς χρόνου στη Σελήνη, μία καινοτομία που στοχεύει στην υποστήριξη πλοήγησης, προσγειώσεων και μελλοντικών ανθρώπινων δραστηριοτήτων εκτός Γης. Το σύστημα αναπτύχθηκε από ερευνητές του Παρατηρητηρίου Purple Mountain στη Ναντζίνγκ και αποσκοπεί στη γεφύρωση του ολοένα αυξανόμενου χάσματος μεταξύ των επίγειων ρολογιών και της ροής του χρόνου στην επιφάνεια της Σελήνης.
Η νέα αυτή εξέλιξη έρχεται καθώς οι αποστολές προς τη Σελήνη πολλαπλασιάζονται και ο δορυφόρος μετατρέπεται σταδιακά από σποραδικό προορισμό σε χώρο όπου αναμένεται να λειτουργούν ταυτόχρονα πολλά διαστημόπλοια και σύντομα άνθρωποι. Ο ακριβής συγχρονισμός είναι καθοριστικός για την παρακολούθηση σκαφών, την ακρίβεια προσγείωσης και τα δίκτυα δορυφορικής πλοήγησης που σχεδιάζονται γύρω από τη Σελήνη.
Γιατί διαφέρει ο χρόνος στη Σελήνη
Τα ρολόγια στη Σελήνη «τρέχουν» ταχύτερα σε σχέση με τη Γη λόγω της ασθενέστερης βαρύτητας, διαφορά που είχε προβλέψει η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν. Το χάσμα φτάνει περίπου τα 56 εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου ανά ημέρα. Αν και μικρό, το λάθος αυτό συσσωρεύεται με τον καιρό, οδηγώντας σε σημαντική απόκλιση που μπορεί να επηρεάσει κρίσιμα τα συστήματα πλοήγησης αν δεν διορθωθεί.
Μέχρι σήμερα, οι μηχανικοί των σεληνιακών αποστολών βασίζονταν στον γήινο χρόνο, εφαρμόζοντας κάθε φορά επιμέρους διορθώσεις. Αυτή η προσέγγιση λειτούργησε όταν οι αποστολές ήταν σπάνιες. Με τις νέες διεθνείς αποστολές να αυξάνονται, οι επιτόπιες λύσεις γίνονται ολοένα και πιο δύσκολες στην εφαρμογή.
Το λογισμικό LTE440 αλλάζει τους κανόνες
Η ομάδα του Παρατηρητηρίου Purple Mountain ανέπτυξε ένα λεπτομερές μοντέλο που λαμβάνει υπόψη τόσο τη χαμηλότερη βαρύτητα της Σελήνης όσο και την κίνησή της στο διάστημα, σύμφωνα με το South China Monitoring Post. Συνδυάζοντας αυτούς τους παράγοντες, το νέο λογισμικό μεταφράζει με εξαιρετική ακρίβεια τον χρόνο μεταξύ Γης και Σελήνης.
Όπως αναφέρεται σε δημοσίευση στο τεύχος Δεκεμβρίου του περιοδικού Astronomy and Astrophysics, η μέθοδος παραμένει ακριβής μέσα σε λίγες δεκάδες νανοδευτερόλεπτα ακόμα και σε προβολή χιλίων ετών. Αυτοί οι υπολογισμοί ενσωματώθηκαν σε ένα εργαλείο με την ονομασία LTE440 (Lunar Time Ephemeris), το οποίο επιτρέπει στους μηχανικούς να συγκρίνουν τον γήινο με τον σεληνιακό χρόνο με ένα μόνο βήμα – διευκολύνοντας έτσι σημαντικά τον προγραμματισμό αποστολών.
Οι ειδικοί επισημαίνουν ότι τέτοιου είδους εργαλεία γίνονται πλέον απαραίτητα. Διαφορές ακόμα και ενός μικροδευτερολέπτου μπορούν να διαστρεβλώσουν γρήγορα τους υπολογισμούς πλοήγησης. Εάν πρόκειται να χρησιμοποιηθούν σεληνιακά αντίστοιχα του GPS για ακριβείς προσγειώσεις τα επόμενα χρόνια, απαιτείται αξιόπιστος χειρισμός των διαφορών χρόνου.
Το 2024, η Διεθνής Αστρονομική Ένωση υιοθέτησε πλαίσιο για την καθιέρωση επίσημου χρονικού συστήματος στη Σελήνη. Το LTE440 αποτελεί μια πρώτη εφαρμογή αυτής της ιδέας, με τους Κινέζους επιστήμονες να σημειώνουν ότι θα χρειαστεί περαιτέρω ανάπτυξη ώστε να υποστηρίξει την πραγματικού χρόνου πλοήγηση και μελλοντικά δίκτυα ρολογιών στη Σελήνη.
