月球上的时间滴答作响。现在我们确切地知道了多少。

由于宇航员最后一次离开月球表面52年前,时间一分一秒地过去了。相对于我们地球人,月亮我们期待的回归时间再长一点——大约 1.1 秒。

这听起来并不多,与月球每天的时间相比,月球的时间每秒 5700 万分之一 (0.0000575) 也没有。

但是,美国宇航局科学家的一项新研究的关键结果可能是美国航天局向月球及更远地区发射期待已久的载人飞行任务时导航系统同步的区别。

我们已经知道重力的能力慢时间由于阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)假设了他的广义相对论.但是,测量引力差异带来的任何时间扭曲(例如地球引力和月球引力之间的对比)的实用性远远落后。

仅在过去十年左右我们有原子钟吗足够敏感检测两个物体之间相对运动或在不同引力作用下运动的微小时间差异。

由于载人登月之间长达半个世纪的停顿,科学家们没有一个紧迫的理由来弄清楚地球和我们的月球伴侣之间这些微小的时间差异是如何发挥作用的。月亮有六分之一地球的引力,但宇航员只是短暂停留,所以这不是一个大问题。

现在科学家们有一个最后期限:美国宇航局正在寻求将宇航员送回月球到2026年,作为其的一部分阿尔忒弥斯任务,他们将在那里开始探索可能的站点月球基地有一天可以作为垫脚石火星.

“我们正在研究月球上的持续存在,”美国宇航局的谢丽尔·格拉姆林(Cheryl Gramling)是马里兰州戈达德太空飞行中心的导航系统工程师。告诉《新科学家》乔纳森·奥卡拉汉。

“地球上的基础设施,如GPS,提供精确到纳秒级的时间,”Gramling继续.“如果你试图在月球上导航或着陆,并避开危险区域,那么这种精确度就很重要。

今年早些时候,也就是4月,美国宇航局(NASA)和其他美国机构的任务是制定一项计划统一的时间参考系统对于其他航天机构可以达成一致的月球。

这一新发现在这方面有所帮助,并且已经酝酿了一段时间。美国宇航局喷气推进实验室的物理学家斯拉瓦·图里舍夫(Slava Turyshev)领导了这项研究,告诉奥卡拉汉:“需要有人坐下来算一算。

从地球上看,月球似乎每个地球日增加了 5700 万分之一秒。Turyshev及其同事通过计算地球和月球相对于地球和月球的时间滑动尺度得出了这个数字重晶中心太阳系。这是太阳系的公共质心,太阳、行星和卫星围绕着它以微妙的平衡运行。

Turyshev及其同事的计算接近于,56.02微秒美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology)的另一组研究人员于2月登陆。但是在这么远的距离上,一秒的微小部分就很重要,所以还有一些工作要做。

这两个结果都没有经过同行评议,月球时间的最终定义需要得到一些机构和国际机构的证实,例如国际度量衡局和国际天文学联合会,他们计划在8月举行会议。

我们还需要密切关注我们自己的地球的自转情况奇怪地放慢速度,使我们的日子稍微长一些——以及人类的采掘活动是如何产生的改变了它的旋转.

该研究已发布到arXiv的预印本服务器领先于同行审查.

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