Китай стал первой страной в мире, которая создала программное обеспечение, позволяющее точно измерять и сравнивать время на Луне и Земле. Это стало решением давней проблемы, когда часы на Луне работают быстрее, чем на Земле, из-за разницы в гравитации.
Об этом сообщает ProIT
Лунный хронометраж: особенности разработки LTE440
Новый инструмент получил название LTE440 (Lunar Time Ephemeris). Это программное обеспечение необходимо для навигации, посадок космических аппаратов и будущих исследовательских миссий. Разработка позволяет учитывать разницу в около 56 микросекунд в сутки, которая возникает из-за слабой гравитации Луны. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, хотя эта разница на первый взгляд незаметна, со временем она накапливается и усложняет точную навигацию и синхронизацию между Луной и Землей.
Команда ученых из обсерватории Фиолетовой горы в Нанкине сосредоточилась на решении этой проблемы. Они разработали математическую модель, которая учитывает слабую гравитацию Луны и ее движение в космосе, что позволяет синхронизировать лунное время с земными часами. По оценкам исследователей, их метод сохраняет точность до нескольких десятков наносекунд даже на интервале до 1000 лет.
Практическое применение и значение новой технологии
Модель уже внедрена в готовое программное обеспечение, которое позволяет сравнивать лунное и земное время одним шагом, без необходимости сложных ручных вычислений. Разработчики подчеркивают, что их целью является сделать лунное время практическим инструментом для инженеров, поскольку количество миссий на Луну постоянно растет.
Как объясняет астроном и историк космоса из Гарварда Джонатан Макдауэлл, даже незначительные отклонения в микросекундах быстро накапливаются и могут влиять на работу навигационных систем, особенно когда речь идет о расчете траекторий на несколько минут вперед.
“Если вы хотите использовать эквивалент GPS на Луне — а мы, вероятно, захотим это сделать уже через несколько лет, особенно для точных мест посадки, придется как-то с этим справиться”, — сказал он.
Макдауэлл отмечает, что подобные исследования проводились и в США, однако столь удобного инструмента, как китайская разработка, в настоящее время не существует.
В прошлом разница между лунным и земным временем не имела существенного значения, поскольку космические миссии на Луну были редкими, а инженеры пользовались земным временем, делая индивидуальные поправки для каждого запуска. Однако с увеличением количества аппаратов и будущим длительным присутствием людей на Луне такой подход становится слишком сложным и неудобным.
В 2024 году Международный астрономический союз одобрил создание отдельного временного стандарта для Луны. Китай стал первой страной, которая реализовала это решение в виде удобного программного продукта для инженерных целей.
