
科技日报记者 刘霞
原子钟是当今最精确的计时工具,但它在地球和火星上的运行节奏并不相同。美国国家标准与技术研究所物理学家的最新计算结果表明,位于火星的原子钟平均每天比地球上的“同伴”时钟快477微秒。掌握火星时间将有助于同步太阳系内的导航与通信。相关成果发表于1日出版的《天文学杂志》。
爱因斯坦相对论告诉人们,不同天体上的原子钟并不会以完全一致的节奏“滴答”走动。它们的快慢会受到所处环境重力强度的影响。重力越强,走得越慢;重力越弱,走得越快。此外,火星与太阳及其他天体之间的引力相互作用,也会令原子钟的速率发生微小变化。
这使得在火星上校准地球时间变得复杂,更不用说在整个太阳系中实现时间同步。如果人类未来要在火星建立长期基地,一个关键问题必须厘清:火星上现在究竟是几点?
在最新研究中,物理学家综合考量了火星表面重力、火星偏心轨道,以及太阳、地球和月球对火星的影响,首次给出了精确答案。计算结果显示,火星上的原子钟平均每天比地球时钟快477微秒。
团队强调,尽管477微秒的差异看似微不足道,却可能影响航天器着陆、地火通信等对计时精度要求极高的关键任务。同时,精确计时也是通信网络稳定运行的基础,其误差通常需控制在十分之一微秒以内。

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