Einsteinnek megint igaza lett: a Marson valóban gyorsabban telik az idő
A vörös bolygó nemcsak távoli, hanem „siet” is.
A Mars nemcsak színében különbözik a Földtől, hanem az idő múlásában is. A legfrissebb számítások szerint egy marsi óra naponta átlagosan 477 mikroszekundummal előrébb jár, mint egy földi. Ez elsőre elhanyagolhatónak tűnhet, ám hosszú távon komoly következményekkel járhat – különösen a jövőbeli marsi küldetések és navigációs rendszerek számára.
A jelenség újabb látványos bizonyítéka annak, hogy Albert Einstein relativitáselmélete nemcsak elméletben működik, hanem a bolygók közötti térben is kíméletlen pontossággal érvényesül.
Miért telik gyorsabban az idő a Marson?
A válasz a gravitációban rejlik. Einstein általános relativitáselmélete szerint minél gyengébb egy égitest gravitációs tere, annál gyorsabban telik rajta az idő. A Mars tömege és felszíni gravitációja jóval kisebb a Földénél, ezért az ott elhelyezett órák „sietnek” a földi időhöz képest.
A különbséget Neil Ashby és Bijunath Patla, az amerikai NIST (National Institute of Standards and Technology) kutatói számolták ki a Mars úgynevezett areoidjához viszonyítva. Ez a Föld tengerszintjéhez hasonló, képzeletbeli felület, amely azonos gravitációs potenciált képvisel a bolygón.
A Nap körüli mozgás sem tudja teljesen lefékezni az időt
Elméletileg a Mars lassabb Nap körüli keringése kissé lassítaná az ottani idő múlását. A gyakorlatban azonban a gyengébb felszíni gravitáció hatása messze erősebb, így az összhatás egyértelműen a marsi órák gyorsulása felé billen.
Ez azt jelenti, hogy a bolygón elhelyezett időmérők hosszú távon észrevehető eltérést halmoznának fel a földi időhöz képest.
Nem állandó az eltérés: az idő is „ingadozik”
A helyzetet tovább bonyolítja, hogy a Mars pályája erősen tojásdad, ráadásul a környező bolygók gravitációs hatása sem elhanyagolható. Emiatt az időeltérés egy marsi év során naponta akár 226 mikroszekundummal is változhat.
Sőt, hét szinodikus periódus alatt – vagyis annyi idő alatt, amennyi alatt a Mars újra ugyanazon a helyen jelenik meg az égbolton a Földről nézve – további körülbelül 40 mikroszekundum is hozzáadódhat az eltéréshez.
Patla így fogalmazott:
„A kilengés és a Föld–Mars-bolygótánc (szinodikus periódus) változása meglepetés volt.”
Apró eltérés, komoly következmények
Bár mikroszekundumokról és nanoszekundumokról van szó, a hosszú távú hatás nem elhanyagolható. A kutatók szerint a számítás napi mintegy 100 nanoszekundumos eltérést is felhalmozhat, ami nagyjából száznaponta már óraigazítást tenne szükségessé.
Ez különösen fontos lehet a jövőben, amikor a Marson működő:
• navigációs rendszerek
• kommunikációs hálózatok
• autonóm járművek
• emberes küldetések
mind precíz időszinkronizációra fognak támaszkodni.
Einstein öröksége a marsi jövőben
A felfedezés egyszerre lenyűgöző és praktikus. Megmutatja, hogy Einstein több mint százéves elmélete nemcsak a fekete lyukaknál vagy az atomóráknál működik, hanem a bolygóközi térben is meghatározó szerepet játszik.
A Mars tehát valóban „siet” – és ha egyszer emberek élnek majd ott tartósan, az időhöz való viszonyuk is egészen más lesz, mint a Földön.
