V období, keď si na Zemi posúvame hodiny a znovu sa zamýšľame nad plynutím času, si málokto uvedomuje, že na iných planétach slnečnej sústavy čas plynie inak. Najnovšie výpočty amerických vedcov ukazujú, že na Marse tikajú hodiny o niečo rýchlejšie než na Zemi – a dôvod spočíva v samotných zákonoch fyziky.
video o plynutí času na Marse
Čas, gravitácia a Einstein
Fenomén, že čas neplynie rovnako vo všetkých podmienkach, opísal už v roku 1915 Albert Einstein v rámci teórie všeobecnej relativity. Tá hovorí, že v silnejšom gravitačnom poli plynie čas pomalšie, a naopak – v slabšom rýchlejšie. Z toho vyplýva, že hodiny na povrchu Marsu, kde je gravitácia slabšia než na Zemi, budú mierne „predbiehať“.
Čo zistili vedci?
Tím odborníkov nedávno zverejnil nové výpočty, ktoré presne kvantifikujú, ako sa líši plynutie času na Marse a na Zemi. Výsledok:
Čas na Marse plynie o približne 477 mikrosekúnd (μs) denne rýchlejšie než na Zemi.
To je menej než pol milisekundy denne, no pre systémy závislé od presnej synchronizácie, ako sú satelitné navigácie, komunikačné siete či vedecké prístroje, ide o rozdiel, ktorý nemožno ignorovať.
Prečo sa čas na Marse líši?
Hlavnou príčinou je nižšia hmotnosť a slabšia gravitácia Marsu. Mars má len asi 10,7 % hmotnosti Zeme, čo znamená, že jeho gravitačné pole je podstatne slabšie. To vedie k tomu, že čas tam beží mierne rýchlejšie.
Na plynutie času však vplývajú aj ďalšie faktory:
- vzdialenosť od Slnka (Mars je ďalej než Zem)
- tvar jeho obežnej dráhy, ktorá je výrazne excentrická – teda pretiahnutá, nie kruhová
- a pohyb ostatných telies, najmä Zeme a Slnka, ktoré ovplyvňujú gravitačné podmienky v blízkosti Marsu
Tieto faktory spôsobujú, že plynutie času na Marse nie je konštantné – mierne kolíše počas jeho ročného obehu okolo Slnka.
Prečo na tom záleží?
Zatiaľ ide o čisto vedecké modely, no v budúcnosti by mohli byť rozhodujúce.
Ak by sme na Mars poslali satelity s navigačnými funkciami (podobne ako GPS na Zemi), bolo by nevyhnutné zohľadniť rozdiely v plynutí času. Inak by došlo k nahromadeniu chýb v určení polohy a času – a technológie ako 5G siete, autonómne vozidlá či komunikácia medzi robotmi a ľuďmi by nefungovali správne.
Vedci z NIST navyše uvádzajú, že ich modely sa líšia od reálnych gravitačných údajov z Marsu v priemere len o 100 nanosekúnd denne – čo je mimoriadne presné.
Ako je to v porovnaní s Mesiacom?
Pre porovnanie: podobné výpočty boli urobené aj pre Mesiac. Tam je rozdiel ešte menší – len okolo 1 nanosekundy denne. Mesiac je totiž bližšie k Zemi a jeho obežná dráha je stabilnejšia, čo zjednodušuje výpočty.
Preto je zavedenie samostatného času pre Mesiac jednoduchšie, než pre Mars, kde sa rôzne faktory navzájom prekrývajú a komplikujú celkový obraz.
Záver: Marťanský čas beží inak – a bude to výzva pre budúcnosť
Ak ľudstvo plánuje v budúcnosti vybudovať na Marse kolóniu, alebo tam aspoň dlhodobejšie operovať s technológiami závislými od presného času, bude potrebné zaviesť samostatný systém merania času pre Mars. A ten bude musieť počítať nielen s inou dĺžkou dňa (tzv. sol) a roka, ale aj s fyzikálnymi odchýlkami, ktoré spôsobujú, že čas na Marse plynie rýchlejšie než na Zemi.
Zatiaľ ide o výpočty a modely, ale ako ukazujú výsledky odborníkov realita je veľmi blízko ich predpovediam. Budúcnosť mimo našej planéty si tak možno bude vyžadovať viac než len nové hodinky – bude si žiadať celkom nový prístup k samotnému chápaniu času.