月球時間流逝較快!科學家終於算出精準時間差

編譯/李寓心

距離太空人最後一次踏上月球表面已經過了52年,但相較於仍在流逝的月球時間來說,月球等待太空人回歸的時間,大約僅有1.1秒,因為月球每日的時間比地球多出5700萬分之一秒,即為0.0000575秒。這時間乍看之下似乎微不足道,但美國太空總署(NASA)表示,這項重要研究成果將會是未來載人登月任務或者更遠的太空探索時,影響導航系統同步運作的關鍵。

月球時間流逝較快,月球每日的時間比地球多出5700萬分之一秒,即為0.0000575秒。
月球時間流逝較快,月球每日的時間比地球多出5700萬分之一秒,即為0.0000575秒。(圖/123RF)

根據報導,自從偉大的物理學家愛因斯坦(Albert Einstein)在1915年提出「廣義相對論(General Relativity)」以來,人類已知重力會使時間變慢,如地球引力和月球引力等。然而要實際測量因重力差異造成時間扭曲的證據,卻成為長期以來的難題。直到近十年,人類研發出足夠靈敏的原子鐘(Atomic clock),才偵測出兩個彼此相對移動的物體,或處於不同引力影響下的物體之間微小的時間差異。

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未來深空探索的關鍵之一

過去因載人登月任務中斷近半個世紀,科學家沒有迫切需要計算地球和月球之間這些微小時間差異,加上太空人停留時間很短,所以即使重力只有地球六分之一的月球,並不會造成太大影響。然而,現在美國NASA計畫在2026年的阿提米絲登月計畫(Artemis program)中,執行太空人重返月球任務,探索可能建立月球基地的地點,成為未來前往火星的中繼站,使月球探索領域再次受到更多關注。

用質心計算月球與地球時間差

實際上,今年4月早些時候,NASA已制定一個統一的月球時間,供其他太空機構使用。由於太陽、行星和衛星都圍繞著太陽系共同的質量中心「質心」(Barycenter)平衡運行,研究人員透過太陽系質心數據,計算出地球和月球,相對於質心的時間尺度,得到月球每天比地球快5700萬分之一秒的結果。未來科學家也將研究地球自轉速度減慢的現象,以及人類採礦活動改變地球自轉等問題,更進一步探索有關月球的線索。

資料來源:Science alert

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