Perché la NASA vuole un fuso orario sulla Luna?

Daniele Bianchi

Perché la NASA vuole un fuso orario sulla Luna?

Il governo degli Stati Uniti ha incaricato la sua agenzia spaziale, la NASA, di stabilire un fuso orario standard per la luna, che sarà noto come Coordinated Lunar Time (CLT).

In una nota emessa il 2 aprile, l’Ufficio statunitense per la politica scientifica e tecnologica (OSTP) ha dichiarato: “Le agenzie federali svilupperanno la standardizzazione del tempo celeste con un focus iniziale sulla superficie lunare e sulle missioni che operano nello spazio cislunare. [the area within the moon’s orbit], con tracciabilità sufficiente per supportare missioni verso altri corpi celesti.” “Tracciabilità” significa che il CLT può essere mantenuto sincronizzato con i fusi orari della Terra.

La nota delineava le seguenti caratteristiche del nuovo CLT:

  • Tracciabilità al Tempo Coordinato Universale (UTC – un compromesso sia per chi parla inglese che per chi parla francese);
  • Precisione sufficiente a supportare la navigazione e la scienza di precisione;
  • Resilienza alla perdita di contatto con la Terra (il che significa che il CLT può operare indipendentemente dalla Terra); E
  • Scalabilità verso ambienti spaziali oltre il sistema Terra-Luna (il che significa che anche altre stazioni spaziali oltre la Luna potrebbero utilizzare il CLT).

Non aspettarti che le tue app di fuso orario e calendario preferite abbiano ancora CLT come opzione; La NASA ha tempo fino alla fine del 2026 per istituire CLT.

Perché la Luna ha bisogno del proprio fuso orario?

In parole povere, abbiamo bisogno di un affidabile sistema di sincronizzazione terrestre del “tempo lunare” perché la minore gravità sulla Luna fa sì che il tempo si muova leggermente più velocemente lì che sulla Terra – di soli 58,7 microsecondi (ci sono 1 milione di microsecondi in un singolo secondo) più velocemente all’interno ogni 24 ore terrestri.

Questa non è fantascienza, anche se è una caratteristica principale dei blockbuster di Hollywood come Interstellar. Conosciuta come “dilatazione gravitazionale del tempo”, il passare del tempo è influenzato dalla gravità.

Anche se piccole, queste discrepanze temporali possono causare problemi con la sincronizzazione dei satelliti e delle stazioni spaziali in orbita lunare.

Un anonimo funzionario dell'OSTP ha detto a Reuters: “Immagina se il mondo non sincronizzasse i propri orologi allo stesso tempo: quanto potrebbe essere dirompente e quanto diventerebbero difficili le cose di tutti i giorni”.

Come potremmo indicare l'ora sulla Luna?

Earth utilizza l'UTC o il Tempo Coordinato Universale per sincronizzare i fusi orari di tutto il mondo. L’UTC è determinato da più di 400 orologi atomici mantenuti nei “laboratori del tempo” nazionali in circa 30 paesi in tutto il mondo. Un orologio atomico utilizza le vibrazioni degli atomi per ottenere un'estrema precisione nel tenere traccia del tempo.

Orologi atomici simili verrebbero posizionati sulla Luna per ottenere una lettura accurata dell'ora.

Conosciuto come Posizionamento, Navigazione e Cronometraggio (PNT), questo sistema di cronometraggio di precisione consente ai sistemi di comunicazione di misurare e mantenere un cronometraggio accurato. L'Ordnance Survey, l'organizzazione britannica che produce mappe dal 1791, spiega che PNT ha tre elementi fondamentali:

  • Posizionamento: la capacità di determinare con precisione la propria posizione e il proprio orientamento, prevalentemente in due dimensioni su una mappa stampata, sebbene l'orientamento tridimensionale possa essere determinato quando richiesto.
  • Navigazione: la capacità di determinare sia la posizione attuale che quella desiderata (relativa o assoluta) e di applicare correzioni alla rotta, all'orientamento e alla velocità per raggiungere la posizione desiderata da qualsiasi parte del mondo, dal sottosuolo (sotto la superficie terrestre) a superficie e dalla superficie allo spazio.
  • Cronometraggio: la capacità di mantenere un tempo accurato e preciso da qualsiasi parte del mondo.

La NASA ha piani per fusi orari in altre parti dello spazio?

Sebbene non sia stata menzionata la presenza di fusi orari su altri pianeti, nel 2019, la missione Deep Space Atomic Clock (DSAC) della NASA ha testato un orologio atomico per migliorare la navigazione dei veicoli spaziali nello spazio profondo. La missione DSAC, sul razzo Falcon Heavy di SpaceX, è stata lanciata il 22 giugno 2019. Il razzo ha testato l'orologio atomico nell'orbita terrestre per un anno.

In genere, i veicoli spaziali mantengono l'ora precisa rimbalzando segnali agli orologi atomici sulla Terra e quindi il segnale viene rimandato al veicolo spaziale. In questa missione, l'orologio atomico di bordo è stato testato per mantenere l'ora precisa senza fare affidamento su questa comunicazione bidirezionale tra la navicella spaziale e gli orologi atomici sulla Terra. La precisione dei tempi è legata all'ottenimento di un posizionamento accurato, aiutando al tempo stesso il veicolo spaziale a raggiungere con successo la posizione prevista nello spazio.

Come spiega il Jet Propulsion Laboratory della NASA, il centro per l'esplorazione robotica del sistema solare: “Un sistema bidirezionale che invia un segnale dalla Terra a un veicolo spaziale, di nuovo alla Terra e poi di nuovo al veicolo spaziale impiegherebbe in media 40 minuti . Immagina se il GPS del tuo telefono impiegasse 40 minuti per calcolare la tua posizione. Potresti perdere la svolta o trovarti a diverse uscite lungo l'autostrada prima che ti raggiunga. Se gli umani viaggiassero sul Pianeta Rosso [Mars]sarebbe meglio se il sistema fosse unidirezionale, consentendo agli esploratori di determinare immediatamente la loro posizione attuale piuttosto che aspettare che l’informazione ritorni dalla Terra”.

La missione si è conclusa con successo nel 2021, con l'orologio atomico di bordo che ha mantenuto i tempi e il posizionamento di navigazione corretti.

Daniele Bianchi

Daniele Bianchi, nativo di Roma, è il creatore del noto sito di informazione Oltre la Linea. Appassionato di giornalismo e di eventi mondiali, nel 2010 Daniele ha dato vita a questo progetto direttamente da una piccola stanza del suo appartamento con lo scopo di creare uno spazio dedicato alla libera espressione di idee e riflessioni. La sua mission era semplice e diretta: cercare di capire e far comprendere agli altri ciò che sta effettivamente succedendo nel mondo. Oltre alla sua attività di giornalista e scrittore, Daniele investe costantemente nell'arricchimento della sua squadra, coinvolgendo professionisti con le stesse passioni e interessi.