لماذا يحتاج القمر إلى منطقته الزمنية الخاصة؟

يدعو العلماء إلى إنشاء توقيت قمري منسق، حيث يكشفون أن الوقت يتحرك بسرعة 58.7 ميكرو ثانية على قمرنا الصناعي أسرع من الأرض، وقد أخبرت الحكومة الأمريكية وكالة ناسا أنه يجب إنشاء منطقة زمنية رسمية للقمر، لأن الثواني تحدد هناك بشكل أسرع قليلاً مما هي عليه على الأرض.
هذه المنطقة الزمنية- التي تسمى مؤقتاً التوقيت القمري المنسق (LTC)- سيستخدمها رواد الفضاء الذين يعيشون ويعملون على القمر في وقت لاحق من هذا العقد، وقد تم طرح الفكرة بالفعل من قبل وكالة الفضاء الأوروبية، لكن إدارة بايدن أمرت ناسا بإنشاء التوقيت القمري رسميا بحلول عام 2026.
ونظراً لأن كتلة القمر أصغر من الأرض، فإن جاذبية الجاذبية على القمر أضعف، ونتيجة لذلك، يتحرك الوقت بشكل أسرع قليلاً على القمر منه على الأرض – حوالي 58.7 ميكرو ثانية أسرع يومياً، “مع” اختلافات دورية إضافية “، وفقاً للحكومة الأمريكية في مذكرة.
وعلى الرغم من أن هذا أقل من غمضة عين، إلا أن الاختلافات الزمنية الصغيرة بين الأرض والقمر يمكن أن تسبب مشاكل في الاتصال خلال مهمات القمر المستقبلية.
وبدورها، قالت سارة راسل، أستاذة علوم الكواكب في متحف التاريخ الطبيعي:” يمر الوقت بمعدل مختلف قليلاً على القمر بسبب اختلاف جاذبيته، وهذا الاختلاف لا يهم على الإطلاق بالنسبة لأبناء الأرض، ولكنه مهم حقاً لتنسيق الاتصالات الإلكترونية المعقدة”، “إن العمل على كل هذا أمر ضروري إذا أردنا الاستكشاف والعيش على سطح القمر في النهاية، وحتى الآن، من غير الواضح كيف سيعمل النظام الزمني القمري، أو كيف ستبدو الساعة القمرية”.
وقالت د.روث أوغدن، أستاذة علم نفس الوقت في جامعة ليفربول جون موريس، إن التعديل البسيط لأنواع الساعات التي لدينا في منازلنا “من غير المرجح أن يكون كافياً”، لكنها وصف التوقيت القمري بالفكرة الرائعة”.
وأضات د.روث:” بالنسبة لرواد الفضاء على القمر، فإن وجود منطقة زمنية تتمحور حول تجربتهم أو ليلا ونهارا على القمر قد يساعدهم على التأقلم بسرعة أكبر، وعلى الأرض، تعتمد معظم الساعات والمناطق الزمنية على التوقيت العالمي المنسق (UCT)، والذي يعتمد على شبكة عالمية واسعة من الساعات الذرية فائقة الدقة.”
وتقيس هذه الساعات الذرية التغيرات في حالة الذرات وتولد متوسطاً يشكل في النهاية وقتاً دقيقاً، ولكن بسبب اختلافات الجاذبية، إذا كانت هذه الساعات على القمر، فإنها ستحدد حوالي 58.7 ميكرو ثانية أسرع يومياً.
وبدوره، قال كيفن كوجينز، نائب المدير المساعد في ناسا:” الساعة الذرية على القمر ستدق بمعدل مختلف عن الساعة على الأرض، ومن المنطقي أنه عندما تذهب إلى جسم آخر، مثل القمر أو المريخ، فإن كل واحد يحصل على دقاته”.
لطالما استخدمت الدول التي تغامر بالذهاب إلى سطح القمر المناطق الزمنية لبلدها عند أداء المهام، وعلى سبيل المثال، مهمات أبولو في الستينيات والسبعينيات – عندما وقف الإنسان على سطح القمر لأول مرة – استخدمت ناسا المنطقة الزمنية المركزية (CDT) حيث تم إطلاق المهام في هيوستن، تكساس.
لكن العلماء حذروا من أن هذه الطريقة لن تكون مستدامة حيث تخطط وكالات الفضاء في جميع أنحاء العالم لإنشاء موائل للقمر، ومقارنة بزيارات أبولو، سيبقى رواد الفضاء خلال برنامج أرتميس القادم على سطح القمر لفترة أطول.
بدأ برنامج آرتميس التابع لناسا في عام 2022 بالمهمة الأولى، والتي أرسلت مركبة فضائية أوريون غير مأهولة حول القمر والعودة، والمهمة التالية، Artemis II التي من المقرر أن تتم في أيلول 2025، سترسل أربعة رواد فضاء في رحلة حول القمر والعودة إلى الوطن.
بعد ذلك، سوف يهبط أرتميس الثالث، الذي سيعقد في 2026 أيلول، بالبشر على سطح القمر- وتحديداً المنطقة القطبية الجنوبية للقمر، وفي النهاية كجزء من برنامج آرتميس، تخطط ناسا لإنشاء معسكر أساسي في منطقة الجنوب القمري بحلول نهاية هذا العقد.