Einstein के सापेक्षता सिद्धांत से खुलासा, चंद्रमा पर तेजी से चलता है समय

SCIENCE: अप्रैल 2024 में, व्हाइट हाउस ने वैज्ञानिकों को चंद्र समय मानक स्थापित करने की चुनौती जारी की, जो नासा की आर्टेमिस पहल के हिस्से के रूप में चंद्रमा पर बढ़ती अंतरराष्ट्रीय उपस्थिति और संभावित मानव ठिकानों को देखते हुए है। असली सवाल जिस पर उलझन हो रही है वह यह नहीं है कि "क्या समय हो रहा है?" बल्कि, "समय कितनी जल्दी बीतता है?"

घड़ी में कितना समय है यह कोई भी टाइमकीपर सेट कर सकता है, लेकिन भौतिकी यह निर्धारित करती है कि समय कितनी जल्दी बीतता है। 20वीं सदी के शुरुआती वर्षों में, अल्बर्ट आइंस्टीन ने निर्धारित किया कि दो पर्यवेक्षक इस बात पर सहमत नहीं होंगे कि एक घंटा कितना लंबा है यदि वे एक ही दिशा में एक ही गति से नहीं चल रहे हैं। यह असहमति पृथ्वी की सतह पर एक व्यक्ति और कक्षा में या चंद्रमा पर दूसरे व्यक्ति के बीच भी होती है।

कोलोराडो के बोल्डर में नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ स्टैंडर्ड्स एंड टेक्नोलॉजी (NIST) के सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी बिजुनाथ पटला ने कहा, "अगर हम चंद्रमा पर हैं, तो घड़ियाँ [पृथ्वी की तुलना में] अलग तरह से चलेंगी।" उन्होंने कहा कि हमारे सापेक्ष चंद्रमा की गति घड़ियों को पृथ्वी के मानक से धीमी गति से चलने देती है, लेकिन इसका कम गुरुत्वाकर्षण घड़ियों को तेज़ चलने पर मजबूर करता है। "तो ये दो परस्पर विरोधी प्रभाव हैं, और इसका शुद्ध परिणाम 56-माइक्रोसेकंड-प्रतिदिन का बहाव है।" (यह 0.000056 सेकंड है।) पटला और उनके NIST भौतिक विज्ञानी सहयोगी नील एशबी ने इस संख्या की गणना करने के लिए आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत का उपयोग किया, जो पिछले विश्लेषणों की तुलना में एक सुधार है। उन्होंने अपने परिणाम एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल में प्रकाशित किए। हालांकि 56-माइक्रोसेकंड का अंतर मानवीय मानकों के हिसाब से छोटा है, लेकिन जब सटीक सटीकता के साथ कई मिशनों का मार्गदर्शन करने या पृथ्वी और चंद्रमा के बीच संचार करने की बात आती है तो यह महत्वपूर्ण है। नासा के गोडार्ड स्पेस फ़्लाइट सेंटर में सिस्टम इंजीनियर चेरिल ग्रामलिंग ने कहा, "चंद्रमा के पारिस्थितिकी तंत्र के संदर्भ में नेविगेशन की सुरक्षा सबसे महत्वपूर्ण बात है, जब चंद्रमा पर अब की तुलना में बहुत अधिक गतिविधियाँ होती हैं।" "जब नेविगेशन की बात आती है, तो चंद्रमा पर एक घड़ी और पृथ्वी पर [एक घड़ी] के बीच एक दिन में 56 माइक्रोसेकंड का अंतर एक बड़ा अंतर है, इसलिए आपको इसे समायोजित करना होगा।"