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¿Por qué la NASA quiere una zona horaria en la Luna? | noticias espaciales

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¿Por qué la NASA quiere una zona horaria en la Luna?  |  noticias espaciales

A la NASA se le ha encomendado la tarea de determinar una zona horaria estándar para la Luna, pero es más complicado de lo que piensas.

El gobierno de Estados Unidos ha encargado a su agencia espacial, la NASA, que establezca una zona horaria estándar para la Luna, que se conocerá como Tiempo Lunar Coordinado (CLT).

En un memorando publicado el 2 de abril, la Oficina de Política Científica y Tecnológica de Estados Unidos (OSTP) dijo: “Las agencias federales desarrollarán una estandarización del tiempo celeste con un enfoque inicial en la superficie lunar y las misiones que operan en el espacio cislunar. [the area within the moon’s orbit], con trazabilidad suficiente para soportar misiones a otros cuerpos celestes. «Trazabilidad» significa que el CLT se puede sincronizar con las zonas horarias de la Tierra.

La nota describía las siguientes características para el nuevo CLT:

  • Trazabilidad al Tiempo Universal Coordinado (UTC, un compromiso para los hablantes de inglés y francés);
  • Precisión suficiente para respaldar la navegación y la ciencia de precisión;
  • Resiliencia a la pérdida de contacto con la Tierra (lo que significa que el CLT puede operar independientemente de la Tierra); Y
  • Escalabilidad a entornos espaciales más allá del sistema Tierra-Luna (lo que significa que otras estaciones espaciales más allá de la Luna también podrían usar CLT).

No espere que sus aplicaciones de calendario y zona horaria favoritas ya tengan CLT como opción; La NASA tiene hasta finales de 2026 para crear el CLT.

¿Por qué la Luna necesita su propia zona horaria?

En pocas palabras, necesitamos un sistema fiable para la sincronización terrestre del «tiempo lunar», porque la gravedad más débil en la Luna hace que el tiempo pase allí un poco más rápido que en la Tierra: sólo 58,7 microsegundos (en un solo segundo hay 1 millón de microsegundos). más rápido en un tiempo récord. cada 24 horas terrestres.

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No es ciencia ficción, aunque es una característica principal de los éxitos de taquilla de Hollywood como Interstellar. Conocida como “dilatación del tiempo gravitacional”, el paso del tiempo está influenciado por la gravedad.

Aunque pequeñas, estas desviaciones temporales pueden provocar problemas de sincronización en los satélites y estaciones espaciales en órbita lunar.

Un funcionario anónimo de OSTP dijo a Reuters: “Imagínese si el mundo no sincronizara sus relojes al mismo tiempo: cuán perturbador podría ser eso y cuán difíciles se volverían las cosas cotidianas. »

¿Cómo podríamos saber la hora en la luna?

La Tierra utiliza UTC o Tiempo Universal Coordinado para sincronizar las zonas horarias de todo el mundo. La hora UTC está determinada por más de 400 relojes atómicos mantenidos en «laboratorios del tiempo» nacionales en aproximadamente 30 países de todo el mundo. Un reloj atómico utiliza las vibraciones de los átomos para lograr una precisión extrema en el seguimiento del tiempo.

Se colocarían relojes atómicos similares en la Luna para obtener una lectura precisa del tiempo.

reloj atómico
El funcionamiento interno de un reloj atómico estadounidense que da la hora con una precisión récord [File: Nate Phillips/NIST]

Conocido como posicionamiento, navegación y sincronización (PNT), este sistema de sincronización de precisión permite a los sistemas de comunicaciones medir y mantener una sincronización precisa. El Ordnance Survey, la organización británica que produce mapas desde 1791, explica que el NWP tiene tres elementos principales:

  • Posicionamiento: la capacidad de determinar con precisión la ubicación y orientación de uno, principalmente en dos dimensiones en un mapa impreso, aunque se puede determinar la orientación tridimensional si es necesario.
  • Navegación: la capacidad de determinar tanto la posición actual como la posición deseada (relativa o absoluta) y aplicar correcciones al rumbo, la orientación y la velocidad para alcanzar una posición deseada desde cualquier parte del mundo, desde el subsuelo (debajo de la superficie de la Tierra) hasta el superficie y de la superficie al espacio.
  • Cronometraje: la capacidad de mantener la hora exacta y precisa desde cualquier parte del mundo.
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¿Tiene la NASA planes para zonas horarias en otras partes del espacio?

Aunque no se mencionan zonas horarias en otros planetas, en 2019 la misión Reloj Atómico del Espacio Profundo (DSAC) de la NASA probó un reloj atómico para mejorar la navegación de las naves espaciales en espacios lejanos. La misión DSAC, a bordo del cohete Falcon Heavy de SpaceX, se lanzó el 22 de junio de 2019. El cohete probó el reloj atómico en órbita terrestre durante un año.

Por lo general, las naves espaciales mantienen la hora exacta enviando señales a los relojes atómicos de la Tierra, y luego la señal se envía de regreso a la nave espacial. Durante esta misión, se probó que el reloj atómico a bordo mantuviera la hora exacta sin depender de esta comunicación bidireccional entre la nave espacial y los relojes atómicos de la Tierra. La precisión de la sincronización está relacionada con lograr un posicionamiento preciso y, al mismo tiempo, ayudar a la nave espacial a alcanzar con éxito la ubicación prevista en el espacio.

Como explica el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, el centro de exploración robótica del sistema solar: «Un sistema bidireccional que envía una señal desde la Tierra a una nave espacial, luego de regreso a la Tierra y luego de regreso a la nave espacial tardaría en promedio 40 minutos. . Imagínese si el GPS de su teléfono tardara 40 minutos en calcular su ubicación. Es posible que pierdas tu turno o que tengas varias salidas en la autopista antes de que te alcance. Si los humanos viajan al planeta rojo [Mars]Sería mejor si el sistema fuera unidireccional, lo que permitiría a los exploradores determinar inmediatamente su posición actual en lugar de esperar a que esa información llegue de la Tierra.

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La misión se completó con éxito en 2021, y el reloj atómico a bordo mantuvo la sincronización y el posicionamiento de navegación correctos.

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La mayoría de las imágenes de la misión Juno son tomadas por un instrumento llamado JunoCam, que los científicos revelaron que era capaz de tomar cuatro imágenes de alta resolución de la superficie de Europa. cuando pasó junto a la luna helada a una altitud de sólo 355 kilómetros (220 millas). La nave espacial también utilizó su Unidad de Referencia Estelar (SRU), que normalmente se utiliza para obtener imágenes débiles. estrellas, para ayudar a Juno a navegar. En esta ocasión, sin embargo, las capacidades de poca luz de la SRU se adaptaron para tomar una imagen del lado nocturno de Europa. Este es el lado que brilla sólo con la luz reflejada desde las cimas de las nubes de Júpiter; lo llamamos «resplandor de Júpiter».

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