Zaman Görecelidir:Ay’ın yüzeyini keşfetmek ve kalıcı insan karakolları inşa etmek için büyük çabalar hassas zamanlama teknolojisi gerektirecektir. NIST, astronotların hayatını çok daha kolay hale getirmek için tasarlanmış yeni bir “ay saati” sistemi öneriyor – ister Ay’da ister uzayın başka bir yerinde olsun.
Geleneksel atom saatleri, bilimkurgu benzeri teknolojik atılımlarla zaman ölçümü hassasiyetinin sınırlarını zorlarken, uzay araştırmalarının geleceğini organize edenler daha pratik, ancak öte dünyadan bir konuya odaklanıyor. Ay’daki atom saatleri, Dünya’dakilerden daha hızlı işleyerek her 24 Dünya saatinde 56 mikrosaniye daha kazanıyor.
Bu iyi bilinen tutarsızlık, Ay’da sürekli bir insan varlığı kurma çabalarını tehlikeye atabilir, çünkü hassas zaman ölçümü yüzey navigasyonu, ağ iletişimi ve daha fazlası için elzemdir. Dünya’da, GPS uyduları ortak bir zaman referansına senkronize edilmiş atomik saatlere sahiptir ve bu da alıcıların birden fazla uydudan gelen sinyallerdeki gecikmeyi ölçerek konum ve zamanı belirlemesine olanak tanır.
Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) şimdi Ay için GPS benzeri bir sistem öneriyor ve bu sistem, tüm ay yüzeyi için zaman tutma referansı görevi görecek yeni bir ana “Ay saati” içeriyor. Ajans, saatlerin Dünya saatiyle kademeli olarak senkronizasyonunun bozulması yerine, Ay’ın azaltılmış yer çekimine göre ayarlanmış tek bir “zaman dilimine” senkronize edileceğini açıkladı.
Einstein’ın görelilik kuramı tarafından doğrulandığı gibi, zaman tekdüze bir olgu değildir ve yer çekiminden etkilenir. Ay’ın yer çekimi Dünya’nınkinden daha zayıftır ve bu da saatlerin biraz daha hızlı çalışmasına neden olur. NIST araştırmacıları tarafından tasarlanan plan, hem Ay’ın yüzeyinde hem de yörüngede belirli konumlara yerleştirilmiş “son derece hassas” bir saat ağı içerir.
Bu ay ağı, iniş denemeleri ve araç tabanlı yüzey keşfi için hassas ölçümler sağlayan GPS benzeri bir navigasyon sistemi olarak işlev görecektir. Bu teknoloji olmadan, kalıcı bir ay üssünde çalışan astronotlar kolayca yollarını kaybedebilirler. NIST fizikçisi Bijunath Patla’ya göre, “amaç, uzay aracının hedeflenen varış noktasına birkaç metre mesafede inebilmesini sağlamaktır.”
Yeni navigasyon sistemi, NASA’nın insanları Ay’a geri döndürme çabalarını desteklemek için tasarlandı. Artemis programı, Mars ve ötesinin daha fazla keşfine hazırlanırken Ay’da sürdürülebilir bir insan varlığı kurmayı amaçlıyor. Patla’ya göre, NIST tarafından önerilen çerçeve sonunda sadece Ay’ın ötesinde değil, hatta Güneş sisteminin ötesinde de keşfe olanak tanıyabilir.