Ľudstvo potrebuje na Mars kuriózny vynález, aby prežilo. Astronómovia už majú návrh
Predstav si, že pristaneš na Marse, pozrieš sa na svoje superpresné hodinky a zistíš, že idú inak ako tie na Zemi. Nie je to chyba stroja, ale samotného vesmíru. Ak chceme jedného dňa vybudovať na červenej planéte stálu základňu a navigovať tam lode, musíme vyriešiť bizarný problém. Na Marse totiž čas plynie rýchlejšie než u nás doma.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneAtómové hodiny považujeme za absolútny vrchol presnosti. Dokážu merať čas na pikosekundy presne a sú základom moderných navigačných systémov, ako je GPS. Lenže ani tá najpokročilejšia technológia nedokáže uniknúť Einsteinovej všeobecnej teórii relativity. Gravitácia totiž priamo ovplyvňuje to, ako rýchlo plynie čas.
Keďže Mars má menšiu hmotnosť a slabšiu gravitáciu než Zem, jeho gravitačná studňa je plytšia. Pre budúcich kolonizátorov to znamená jediné – čas na povrchu Marsu uteká o niečo rýchlejšie. Universe Today citovalo renomovaného fyzika Dr. Slavu Turysheva z laboratória NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), ktorý navrhol revolučný matematický model na zjednotenie marťanského času.
Einstein mal pravdu
Turyshev vo svojej vedeckej práci navrhuje zavedenie takzvaného Areocentrického koordinovaného času (TCA). Ide o marťanský ekvivalent k pozemskému Geocentrickému koordinovanému času (TCG). Tento systém by prepojil hodinky astronautov na Marse s časom v strede našej slnečnej sústavy pomocou štandardov Medzinárodnej astronomickej únie (IAU).
Možno si povieš, že ide o zanedbateľné detaily. Turyshev však vo svojom modeli pracuje s presnosťou na 0,1 pikosekundy. Pre predstavu, za takýto neuveriteľne krátky čas preletí svetlo, najrýchlejšia vec vo vesmíre, len 0,03 milimetra. Pri vesmírnych letoch a synchronizácii satelitov však na každom takomto detaile závisí úspech celej misie. Ak by sme tieto odchýlky ignorovali, navigačné systémy by rýchlo zlyhali, čo by pre budúcich kolonistov mohlo mať fatálne následky.
Podobné problémy s presnosťou meraní riešime aj bližšie k domovu. Napríklad nedávno vedci odhalili chybu v meraniach vesmírneho šumu Mliečnej cesty, ktorú sme doteraz úplne ignorovali. To len dokazuje, aké dôležité je mať dokonale kalibrované prístroje predtým, než sa vydáme do hlbokého vesmíru.
Mikrosekundy, ktoré môžu rozhodnúť o živote a smrti
Akonáhle sa presunieme z povrchu Marsu na jeho obežnú dráhu, situácia sa ešte viac skomplikuje. Satelit letiaci na nízkej obežnej dráhe Marsu (vo výške približne 300 km) sa pohybuje obrovskou rýchlosťou. Kvôli tejto rýchlosti budú jeho hodiny tikať o 4,56 mikrosekundy denne pomalšie než tie na povrchu planéty.
Naopak, ak by sme umiestnili satelit na areostacionárnu dráhu (ekvivalent geostacionárnej dráhy na Zemi), slabšia gravitácia a nižšia obežná rýchlosť by spôsobili, že jeho hodiny by išli rýchlejšie o 9,13 mikrosekundy denne. Tieto odchýlky sa sčítavajú a v priebehu týždňov by marťanská verzia „GPS“ ukazovala úplné nezmysly. Najväčšou nočnou morou pre vedcov sú však eliptické dráhy komunikačných satelitov. Tie neustále menia svoju výšku aj rýchlosť, takže čas na ich palube doslova pulzuje a musí sa prepočítavať v každom jednom bode trajektórie.
Počasie a zamŕzajúci plyn ako nečakaný nepriateľ
To však stále nie je všetko. Mars má totiž jednu unikátnu vlastnosť, ktorá doslova deformuje časopriestor v jeho okolí. Planéta nie je dokonalá guľa a jej rovníkové vydutie spôsobuje odchýlky v gravitačnom poli, ktoré atómové hodiny zaznamenajú ako periodické výkyvy na úrovni desiatok pikosekúnd.
Ešte väčším prekvapením je marťanské počasie. Mars zažíva masívny cyklus oxidu uhličitého. V zime obrovské množstvo tohto plynu zamrzne a uloží sa na polárnych čiapočkách v podobe suchého ľadu. V lete sa opäť vyparí do atmosféry. Tento masívny sezónny presun miliónov ton plynu reálne mení rozloženie hmoty a tým aj gravitačné pole celej planéty. Podľa Turysheva zatiaľ nemáme dostatok dát o týchto sezónnych zmenách, takže dosiahnuť absolútnu presnosť merania času na Marse je nateraz nemožné.
Vytvorenie precízneho časového systému pre Mars nie je len teoretickým cvičením pre fyzikov. Ak chcú agentúry ako NASA či súkromné spoločnosti typu SpaceX reálne poslať ľudí na Mars, bez spoľahlivej časovej synchronizácie to nedokážu. Na Marse nebudeme mať k dispozícii pozemský internet ani GPS, takže kolónia bude musieť byť v tomto smere úplne autonómna.
Práca Dr. Turysheva kladie dôležité základy pre budúcu marťanskú navigáciu. Je lepšie vyriešiť tieto matematické rovnice na papieri teraz, než neskôr prísť o miliardovú misiu kvôli tomu, že niekto zabudol pripočítať zopár mikrosekúnd.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte viac z kategórie: Vesmír a veda
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Rakovina prišla o svoju veľkú výhodu. Vedci takýto úspech nečakali a môžu spasiť celý svet

Jupiter chystá Zemi nečakané vesmírne divadlo. Perzeidy môžu zosilnieť až trojnásobne, vieme kedy

Vedci prepísali pravidlo o oblečení v horúčavách. Vytvorili látku, ktorá odráža 88 % žiarenia

Rusko chystá energetický prevrat. Rozbehlo sériovú výrobu jadrových reaktorov, už ich má 15

Fyzici to dlho považovali za nemožné. CERN posunul hranice vedy, vytvorili hmotu z počiatkov vesmíru
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zomrela ikona slovenského vinárstva. Jeho víno preslávilo Slovensko, za fľašu ľudia ochotne dali aj 600 eur

Postačí 32 gramov denne: 4 druhy chrumkavej zeleniny vedci spájajú s nižším rizikom rakoviny hrubého čreva

MIMORIADNE: Na západe Slovenska sa zrútilo lietadlo. Na mieste zasahujú záchranári

Slovensko má pod zemou obrovský poklad: Vzácnu surovinu zo 133-ročnej bane vyvážame do 42 krajín sveta

Čierna zapáchajúca voda vytiekla priamo medzi dovolenkárov. Pláž v obľúbenom tureckom letovisku čelí škandálu
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Rusko chystá energetický prevrat. Rozbehlo sériovú výrobu jadrových reaktorov, už ich má 15
- Tvorca Gladiátora ukazuje nový film. Na Slovensko dorazí už zajtra
- OLED má povesť veľkého žrúta elektriny. Spočítali sme, koľko ťa oproti LCD či MiniLED stojí za 5 rokov
- Prepadák roka je online obrovským hitom. Dá sa pozrieť aj zadarmo
- Jupiter chystá Zemi nečakané vesmírne divadlo. Perzeidy môžu zosilnieť až trojnásobne, vieme kedy
-
- Rusko chystá energetický prevrat. Rozbehlo sériovú výrobu jadrových reaktorov, už ich má 15
- Prepadák roka je online obrovským hitom. Dá sa pozrieť aj zadarmo
- Zbalíš ju do batoha a je prekvapivo lacná. Táto prenosná veterná turbína má výkon až 75 W
- Číňania ukázali elektromobil, aký Európa zatiaľ nemá. Dá cez 1 000 km a stojí okolo 32-tisíc eur
- Tvorca Gladiátora ukazuje nový film. Na Slovensko dorazí už zajtra
-
- Rusko chystá energetický prevrat. Rozbehlo sériovú výrobu jadrových reaktorov, už ich má 15
- Už 80 týždňov patrí medzi najsledovanejšie filmy. Akčné prekvapenie 2025 neprestáva udivovať
- Číňania ukázali elektromobil, aký Európa zatiaľ nemá. Dá cez 1 000 km a stojí okolo 32-tisíc eur
- Za 2 eurá 1 500 filmov. Unikátna služba na Slovensku ponúka akciu s doživotnou zľavou
- Prepadák roka je online obrovským hitom. Dá sa pozrieť aj zadarmo
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
Ojazdené autá na Slovensku citeľne zdraželi. Priemerná cena stúpla, mení sa aj ponuka
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zomrela ikona slovenského vinárstva. Jeho víno preslávilo Slovensko, za fľašu ľudia ochotne dali aj 600 eur

Postačí 32 gramov denne: 4 druhy chrumkavej zeleniny vedci spájajú s nižším rizikom rakoviny hrubého čreva

MIMORIADNE: Na západe Slovenska sa zrútilo lietadlo. Na mieste zasahujú záchranári

Slovensko má pod zemou obrovský poklad: Vzácnu surovinu zo 133-ročnej bane vyvážame do 42 krajín sveta

