Vlada Sjedinjenih Država zadužila je svoju svemirsku agenciju NASA da uspostavi standardnu vremensku zonu za Mjesec, poznatu kao koordinirano lunarno vrijeme (CLT ili coordinated lunar time).

U memorandumu, objavljenom 2. travnja, američki Ured za znanost i tehnološku politiku (OSTP) izjavio je: 'Savezne agencije razvit će standardizaciju nebeskog vremena s početnim fokusom na površinu Mjeseca i misije koje djeluju u Cislunarnom svemiru (područje unutar Mjesečeve orbite), s dovoljnom sljedivošću da podrži misije na druga nebeska tijela.' 'Sljedivost' znači da se CLT može uskladiti s vremenskim zonama na Zemlji.

U dopisu su navedene sljedeće značajke za novi CLT:

• mogućnost praćenja koordiniranog univerzalnog vremena (UTC – kompromis za govornike engleskog i francuskog)
• točnost dovoljna za podršku precizne navigacije i znanosti
• otpornost na gubitak kontakta sa Zemljom (što znači da CLT može raditi neovisno o Zemlji)
• skalabilnost na svemirska okruženja izvan sustava Zemlja-Mjesec (što znači da bi i druge svemirske stanice izvan Mjeseca mogle koristiti CLT).

Ne očekujte da će vaše aplikacije uskoro dobiti opciju za CLT - NASA-in rok za uspostavljanje standarda je kraj 2026.

Zašto Mjesecu uopće treba vremenska zona?

Laički rečeno, potreban nam je pouzdan sustav za sinkronizaciju 'lunarnog vremena' jer niža gravitacija na Mjesecu uzrokuje da se vrijeme tamo kreće malo brže nego na Zemlji - za samo 58,7 mikrosekundi (jedna sekunda jednaka je jednom milijunu mikrosekundi) brže unutar svaka 24 zemaljska sata.

Ovo nije znanstvena fantastika. Fenomen 'gravitacijske dilatacije vremena' potvrđuje da na prolazak vremena u svemiru utječu gravitacijska polja. Iako mala, ova vremenska odstupanja mogu uzrokovati probleme sa sinkronizacijom satelita i svemirskih postaja u Mjesečevoj orbiti.

Neimenovani dužnosnik OSTP-a rekao je Reutersu: 'Zamislite da svijet ne sinkronizira svoje satove na isto vrijeme - koliko bi to moglo biti ometajuće i koliko bi svakodnevne stvari postale kompliciranije.'

Kako ćemo mjeriti vrijeme na Mjesecu?

Zemlja koristi UTC ili univerzalno koordinirano vrijeme za sinkronizaciju vremenskih zona diljem svijeta. UTC određuje više od 400 atomskih satova koji se održavaju u nacionalnim 'vremenskim laboratorijima' u 30-ak zemalja svijeta. Atomski sat koristi vibracije atoma da bi postigao iznimnu preciznost u praćenju vremena.

Slični atomski satovi bili bi postavljeni na Mjesec da bi se dobilo točno očitavanje vremena.

Poznat kao pozicioniranje, navigacija i mjerenje vremena (PNT), ovaj sustav preciznog mjerenja vremena omogućuje komunikacijskim sustavima njegovo mjerenje i održavanje. Ordnance Survey, britanska organizacija koja izrađuje karte od 1791., objašnjava da PNT ima tri ključna elementa:

• pozicioniranje – sposobnost preciznog određivanja nečijeg položaja i orijentacije, uglavnom dvodimenzionalno na tiskanoj karti, iako se po potrebi može odrediti i trodimenzionalna orijentacija
• navigacija – sposobnost određivanja trenutne i željene pozicije (bilo relativne ili apsolutne) i primjene korekcija kursa, orijentacije i brzine za postizanje željene pozicije s bilo kojeg mjesta u svijetu, od podzemlja (ispod površine Zemlje) do površine te od površine do prostora
• tempiranje – mogućnost održavanja točnog i preciznog vremena s bilo kojeg mjesta u svijetu.

Ima li NASA planove za vremenske zone u drugim dijelovima svemira?

Iako se na drugim planetima ne spominju vremenske zone, 2019. NASA-ina misija Deep Space Atomic Clock (DSAC) testirala je atomski sat da bi poboljšala navigaciju svemirskih letjelica u dubokom svemiru. Misija DSAC, na SpaceX-ovoj raketi Falcon Heavy, lansirana je 22. lipnja 2019. Raketa je godinu dana testirala atomski sat u Zemljinoj orbiti, piše Al Jazeera.

Svemirske letjelice najčešće održavaju točno vrijeme odbijanjem signala do atomskih satova na Zemlji, a zatim se signal šalje natrag u svemirsku letjelicu. U ovoj misiji atomski sat na brodu testiran je da drži točno vrijeme bez oslanjanja na ovu dvosmjernu komunikaciju između svemirske letjelice i atomskih satova na Zemlji. Točnost mjerenja vremena povezana je s dobivanjem točnog pozicioniranja, uz pomoć svemirske letjelice da uspješno dosegne željenu lokaciju u svemiru.

Kao što NASA-in Laboratorij za mlazni pogon, centar za robotsko istraživanje Sunčevog sustava, objašnjava: 'Dvosmjernom sustavu koji šalje signal od Zemlje do svemirske letjelice, natrag na Zemlju i zatim ponovno do svemirske letjelice trebalo bi u prosjeku 40 minuta. Zamislite da GPS-u na vašem telefonu treba 40 minuta da izračuna vašu poziciju. Možda ćete propustiti skretanje ili ćete čekati nekoliko izlaza niz autocestu prije nego što vas sustigne. Ako ljudi putuju na Crveni planet, bilo bi bolje da je sustav jednosmjeran, omogućavajući istraživačima da odmah odrede svoju trenutnu poziciju umjesto da čekaju da se te informacije vrate sa Zemlje.'

Misija je uspješno završila 2021. s atomskim satom na brodu koji je održavao točno vrijeme i navigacijsko pozicioniranje.