Китай став першою країною у світі, яка створила програмне забезпечення, що дозволяє точно вимірювати та порівнювати час на Місяці й Землі. Це стало вирішенням давньої проблеми, коли годинники на Місяці працюють швидше, ніж на Землі, через різницю у гравітації.
Про це розповідає ProIT
Місячний хронометраж: особливості розробки LTE440
Новий інструмент отримав назву LTE440 (Lunar Time Ephemeris). Це програмне забезпечення необхідне для навігації, посадок космічних апаратів та майбутніх дослідницьких місій. Розробка дозволяє враховувати різницю у близько 56 мікросекунд на добу, яка виникає через слабшу гравітацію Місяця. Відповідно до загальної теорії відносності Ейнштейна, хоча ця різниця на перший погляд непомітна, з часом вона накопичується та ускладнює точну навігацію й синхронізацію між Місяцем і Землею.
Команда науковців з обсерваторії Фіолетової гори у Нанкіні зосередилась на вирішенні цієї проблеми. Вони розробили математичну модель, яка враховує слабшу гравітацію Місяця та його рух у космосі, що дозволяє синхронізувати місячний час із земними годинниками. За оцінками дослідників, їхній метод зберігає точність до кількох десятків наносекунд навіть на інтервалі до 1000 років.
Практичне застосування та значення нової технології
Модель вже впроваджено у готове програмне забезпечення, яке дозволяє порівнювати місячний та земний час одним кроком, без необхідності складних ручних обчислень. Розробники наголошують, що їхньою метою є зробити місячний час практичним інструментом для інженерів, оскільки кількість місій на Місяць постійно зростає.
Як пояснює астроном і історик космосу з Гарварду Джонатан Макдауелл, навіть незначні відхилення у мікросекундах швидко накопичуються та можуть впливати на роботу навігаційних систем, особливо коли йдеться про прорахунок траєкторій на кілька хвилин наперед.
“Якщо ви хочете використовувати еквівалент GPS на Місяці — а ми, ймовірно, захочемо це зробити вже за кілька років, особливо для точних місць посадки, доведеться якось із цим впоратися”, — сказав він.
Макдауелл зазначає, що подібні дослідження проводилися і у США, проте настільки зручного інструменту, як китайська розробка, наразі не існує.
У минулому різниця між місячним і земним часом не мала істотного значення, оскільки космічні місії на Місяць були рідкісними, а інженери користувалися земним часом, роблячи індивідуальні поправки для кожного запуску. Проте зі збільшенням кількості апаратів і майбутньою тривалою присутністю людей на Місяці, такий підхід стає занадто складним і незручним.
У 2024 році Міжнародний астрономічний союз схвалив створення окремого часового стандарту для Місяця. Китай став першою країною, яка реалізувала це рішення у вигляді зручного програмного продукту для інженерних цілей.
