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世界各地时间(为月球设置一个标准时间系统)

导读


当你仰望月亮时,有没有想过,月球上现在几点了?科学家们正在破解这个问题,希望月球也能拥有自己的“时钟”。


欧洲航天局周一表示,将考虑设置月球时间,
2023-03-10T11:17:13

当你仰望月亮时,有没有想过,月球上现在几点了?科学家们正在破解这个问题,希望月球也能拥有自己的“时钟”。

欧洲航天局周一表示,将考虑设置月球时间,以便未来执行更多的探月任务。

航天专家表示,创建月球时间将便于通信和导航,也能为今后设定火星等其他行星的时间铺路。不过,制定月球时间并非易事,将面临技术、管理等多重挑战。

拥有“自主”时间

2月27日,欧航局在一份声明中表示,全球各大航天机构都在思考如何为月球设置精确时间。

欧航局导航系统工程师彼得罗·乔达诺(Pietro Giordano)透露,去年11月,在荷兰举行的一场国际会议上,与会者提出这一构想。各方一致认为建立“共同的月球参考时间”很重要且具有紧迫性。而且,这一参考时间应当获得国际公认。

按照欧航局的说法,目前,实施探月任务的国家都是使用本国时区,这些时区与“协调世界时”(UTC)相关联。但是这种方法并不精确,它意味着由不同国家操控的航天器彼此无法同步。

更重要的是,未来全球将展开更多探月任务,包括美国国家航空航天局(NASA)重启载人登月任务、欧航局将发射“阿尔戈”号月球着陆器、中国计划将首批宇航员送上月球,以及私人企业也在实施探月项目,比如建立月球基地、以月球为跳板进行深空探索等等。面对这一前景,目前的计时方法不可持续,有必要为月球设置一个能为各方通用的标准时间。

“未来十年,将有数十个航天器在月球上及月球周围运行,它们需要相互联络,并确定位置。新的时代需要月球拥有自己的时间。”欧航局说。

便于通信和导航

设置一个标准的月球时间可以带来诸多好处。

首先,宇航员和地面控制人员能够知道月球上的时间,更便于沟通。

据美联社报道,NASA当年在设计和建造国际空间站时,就遇到时间难题,而不得不努力解决。如今,快25年过去了,国际空间站依然没有自己的时间,而是使用基于原子钟计时的“协调世界时”。这有助于解决各国空间项目之间的时差问题。

其次,可以确保在月球表面进行更准确的定位和导航。

据英国《自然》杂志称,一些航天机构计划从2030年左右开始在月球上安装全球导航卫星系统(GNSS)。它类似于地球上的全球定位系统(GPS)。

第三,可促进世界各国航天机构之间的合作。

乔达诺说,为实现创建月球时间的目标,正在发起一项国际联合行动。除了欧洲方面,美国也有类似设想。

NASA“月球网”(“LunaNet”)计划的目标之一就是设定一个标准化的月球时间。“月球网”是一个数字架构的网络,建成后可允许在月球上进行通信和导航。

“就像在地球上一样,人们也可以将月球划分为不同的时区。如果人类将来建立永久性的月球基地,这或许是有意义的。”欧航局月球通信和导航项目工程师约尔格·哈恩(Jörg Hahn)说。

“相当大的挑战”

给月亮“戴上钟表”,听上去很酷,但也不无挑战。

一是如何克服技术上的“时差”。

由于地球比月球质量大,引力场更强,时间也走得更慢。

欧航局指出,时钟在月球上比在地球上走得快,每天快约56微秒(百万分之一秒)。更复杂的是,月球表面与月球轨道的时钟滴答频率也不同。

二是如果创建月球时间,是与地球时间即“协调世界时”挂钩,还是完全独立,这个问题仍未得出结论。

三是是否需要一个航天机构或组织专门负责设置与维护月球时间。

据欧航局称,研究月球时间的国际团队正在讨论这一问题。

四是国际航天界还必须商定一个以月球为中心的时间参考框架,以便进行一致测算。

“这将是一个相当大的挑战,因为在月球的赤道区待上‘一天’相当于29.5个地球日,期间还有长达两周的寒夜。”在欧航局人类和机器人探索理事会工作的伯恩哈德·奥芬巴赫(Bernhard Hoffenbach)说,设定的时间系统对宇航员必须是实用的。

不过,奥芬巴赫认为,为月球建立时间系统之后,未来可以应用于其他行星。

下一个诞生的或许就是火星时间。

(编辑邮箱:ylq@jfdaily.com)

栏目主编:杨立群 文字编辑:杨立群 题图来源:新华社 图片编辑:苏唯

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