Ciencia

Ahora sabemos cuánto más rápido pasa el tiempo en la Luna

Un nuevo estudio ha calculado con precisión qué tan rápido pasa el tiempo en la Luna en comparación con el tiempo en la Tierra y el baricentro del Sistema Solar.

El tiempo pasa a distintas velocidades para distintos observadores, dependiendo de su velocidad relativa y de su proximidad a los campos gravitatorios cercanos (y de su fuerza). Esto no suele figurar en nuestros cálculos cotidianos. Si quieres encontrarte con alguien el próximo martes, no tienes que preocuparte de que tus relojes sean muy diferentes, a menos que, en los días intermedios, uno de los dos pase ese tiempo volando a velocidades relativistas o en un planeta o una Luna con una gravedad muy diferente.

Sin embargo, esto es un problema para la NASA y otras agencias espaciales, ya que la humanidad aspira a crear bases en la Luna y Marte. Actualmente, no hay una zona horaria acordada en la Luna. Las misiones no tripuladas generalmente utilizan la hora correspondiente al país de origen de la nave, mientras que las misiones tripuladas Apolo utilizan el tiempo transcurrido terrestre (GET), contando desde el momento del lanzamiento. A medida que la Luna se llena más (de robots y, luego, con los dedos cruzados, de humanos), esto podría plantear algunos problemas que Estados Unidos espera superar estableciendo un tiempo lunar coordinado.

«El establecimiento de un tiempo lunar estandarizado es esencial para sincronizar actividades y operaciones en la Luna», explica el nuevo artículo publicado en el servidor de preimpresión arXiv, que aún no ha sido revisado por pares.

«En misiones en las que participan varios módulos de aterrizaje, exploradores y orbitadores, disponer de una referencia temporal común garantiza que todas las unidades puedan coordinarse de forma eficaz, evitando conflictos y mejorando la colaboración. La precisión de la sincronización es crucial para la comunicación entre las misiones terrestres y lunares, facilitando la transmisión y recepción fiables de datos y garantizando que los sistemas autónomos puedan funcionar sin problemas».

En el nuevo artículo, el equipo calculó la velocidad relativa del tiempo en la superficie de la Luna, la Tierra y en el baricentro del sistema solar, el centro de masa común del Sistema Solar.

«Aunque las transformaciones relativistas del tiempo entre el sistema de referencia de coordenadas baricéntrico (SSB) del Sistema Solar y la superficie de la Tierra son conocidas, no se ha establecido una transformación análoga para la superficie de la Luna», escribe el equipo. «En particular, se necesitan las constantes que describen el comportamiento de las dos escalas de tiempo a medida que avanza el tiempo».

Según los cálculos del equipo, el tiempo en la superficie lunar transcurre 0,0000575 segundos más rápido que en la superficie de la Tierra por día. Para facilitar el cálculo, se necesitarían alrededor de 100.000 días (o unos 274 años) para que una persona en la Luna envejeciera 5,75 segundos más que una persona en la Tierra.

Eso no parece ser algo de lo que preocuparse mucho, pero si no se tiene en cuenta la diferencia podría causar problemas en las operaciones lunares.

«Si no se tiene en cuenta la discrepancia entre el reloj de un transmisor en la Tierra y el que percibe un receptor en la Luna, se producirá un error de medición», escribió Arati Prabhakar, asistente del presidente para Ciencia y Tecnología y directora de la Oficina de Política Científica y Tecnológica, en un memorando en el que se instruye a la NASA y a otras agencias a trabajar juntas para crear el nuevo sistema de hora lunar. «Las aplicaciones de precisión, como el atraque o el aterrizaje de naves espaciales, requerirán una precisión mayor que la que permiten los métodos actuales».

Se realizarán más debates y cálculos antes de establecer un horario lunar coordinado, y tendremos que ver qué sistema exacto idearán la NASA y otras agencias espaciales. Sin embargo, una cosa que la NASA ya tiene clara es que la Luna, con sus 29,5 días terrestres, no tendrá que soportar el horario de verano.

El artículo está publicado en el servidor de preimpresión arXiv.

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