Jak mija czas na Księżycu?

Astrofizycy z NASA dokładnie obliczyli, o ile szybciej upływa czas na Księżycu niż na Ziemi. Ta informacja może być użyteczna, przy planowanym powrocie człowieka na naturalnego satelitę Ziemi.

Potrzeba znormalizowania czasu księżycowego

.W ciągu ostatniej dekady kilka ziemskich instytucji jasno wyraziło zamiar zintensyfikowania badań i działalności na Księżycu. Te zamiary doprowadziły naukowców do wniosku, że należy ustanowić znormalizowany czas księżycowy – taki, który pozwoli na synchronizację działań na powierzchni Srebrnego Globu, a także ze statkami kosmicznymi, które znajdują się na orbicie wokół niego, a także w tranzycie między naszą planetą, a jaj satelitą. Badanie opisujące matematykę, której użyto do wykonania obliczeń i ich wyniki, został opublikowany w serwisie arXiv.

Jak wskazują fizycy z Jet Propulsion Laboratory NASA, powodem, dla którego taki standard musi zostać stworzony, jest to, że jak wyjaśnia ogólna teoria względności, czas płynie szybciej lub wolniej w zależności od zakłóceń grawitacji wywołanymi przez obiekt obecny w czasoprzestrzeni.

Różnica w wielkości obu ciał (Księżyca i Ziemi) oznacza, że siła grawitacji wokół nich jest inna, a co za tym idzie, sposobie upływu czasu nie jest identyczny – na Księżycu czas płynie szybciej niż na Ziemi. Jak twierdzą naukowcy, aby zapewnić, że takie rzeczy jak komunikacja, dokowanie i lądowanie statków, które wymagają dużej precyzji, będą przebiegać płynnie, należy dokonać dokładniejszego pomiaru różnic czasowych między tymi dwoma ciałami niebieskimi.

Czas na Księżycu

.Badacze z Jet Propulsion Laboratory wykorzystali matematykę do obliczenia różnicy w upływie czasu między Ziemią a Księżycem, a także między oboma ciałami a środkiem ciężkości Układu Słonecznego.

W ten sposób naukowcy odkryli, że czas na Księżycu płynie o 0,0000575 sekundy szybciej na dobę (57,50 µs/d – mikrosekund na dobę) niż na Ziemi. Na podstawie tej liczby badacze mogli dokonać innych obliczeń – na przykład, gdyby dana osoba żyła na Księżycu przez 274 lata, byłaby o 5,76 sekundy starsza niż gdyby żyła na Ziemi przez cały ten czas.

Badania te są tylko pierwszym krokiem do ustanowienia znormalizowanego czasu księżycowego – konsultacje będą musiały odbywać się między różnymi instytucjami w celu wypracowania porozumień, zapewniających, że wszyscy zaangażowani w aktywność księżycową mają ten sam harmonogram.

Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy

.Członek Polskiego Towarzystwa Astronomicznego, Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pod koniec swojego życia gwiazda wykonuje gwałtowne oscylacje. W skali setek lub tysięcy lat doznaje gwałtownych rozprężeń, staje się wyraźnie większa i chłodniejsza, a następnie się kurczy. Jej powierzchniowe obszary są przyciągane zbyt słabo i „odlatują” od niej. Rozpad następuje warstwowo. Trwa to przez tysiące lat. Jedyne, co pozostaje, to jądro, biały karzeł złożony z węgla i tlenu, otoczony przez gaz, który powstaje w procesie odpadania warstw”.

„Mniejsze gwiazdy kończą swój żywot na etapie spalania węgla i tlenu. Gwiazdy masywniejsze są tak ciężkie, że w pozostających z nich białych karłach dochodzi do takiego wzrostu temperatury, że nawet tlen i węgiel spalają się i przechodzą w kolejne pierwiastki. Gwiazda staje się czerwonym nadolbrzymem. Na samym końcu tego procesu, bezpośrednio przed eksplozją supernowej, w jej jądrze pojawia się żelazo. Od tego momentu gwiazda nie może generować więcej energii. Po raz kolejny dochodzi do stanu krytycznego w jej życiu – zaczyna się rozpadać”.

„W pewnym momencie w jądrze robi się tak gęsto, że nawet elektrony pełzające wokół atomów żelaza nie mogą już dłużej tego robić. Zaczyna się proces neutronizacji materii. Elektrony wnikają w jądro atomów i zamieniają protony w neutrony. Żelazo zostaje zniszczone – powstaje gwiazda neutronowa”.

„Jądro gwiazdy neutronowej kurczy się i jednocześnie staje się sprężyste. Odbija się od zewnętrznej materii gwiazdy jak piłka. Powoduje to powstanie dużej fali uderzeniowej. Napór materii z zewnątrz jest tak duży, że powoduje zatrzymanie fali uderzeniowej w miejscu, w wyniku czego gwiazda zaczyna się niebywale rozgrzewać. Wskutek tego wybuchowego, deflagracyjnego spalania się powstaje duża część układu okresowego pierwiastków. Materia po śmierci gwiazdy, składająca się z pierwiastków ciężkich, może zasilić nowo powstające gwiazdy i planety”.

„Pierwiastki, z których się składamy, na przykład węgiel, azot i tlen, powstają dzięki śmierci mało masywnych gwiazd, jak nasze Słońce. W wyniku eksplozji supernowej powstaje tlen. Nasze ukochane złoto i srebro są efektem procesu jeszcze rzadszego – „zlania się” dwóch gwiazd neutronowych. Każdy atom węgla, tlenu i azotu w naszym ciele – kiedyś był obecny we wnętrzu gwiazdy. Bez nich nie moglibyśmy zaistnieć. Nasze życie powstało za sprawą gwiazd” – pisze Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI w tekście „Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy„.

PAP/WszystkocoNajważniejsze/MB