Ve svém nejnovějším výzkumu publikovaném v časopise Astronomical skupina fyziků z National Institute of Standards and Technology (NIST) podrobně analyzovala pohyby a gravitační síly na Marsu. Pomocí vzorce pro dilataci času odhadli rozdíl mezi atomovými hodinami umístěnými na Marsu a těmi na Zemi.

Výsledkem jejich analýzy je zjištění, že hodiny na Marsu budou běžet rychleji v průměru o 477 mikrosekund (což představuje 477 miliontin sekundy) každý den. Tento údaj může kolísat o 226 mikrosekund denně, v závislosti na poloze Marsu na jeho orbitě.

V loňském roce vědci s vysokou přesností odhadli, že na Měsíci běží hodiny rychleji o 56 mikrosekund denně. Měsíc obíhá Zemi téměř po kruhové dráze a Země obíhá kolem Slunce taktéž téměř po kruhové dráze, což způsobuje, že tento časový rozdíl je relativně stabilní.

„Nicméně Mars není tak stabilní. Vzdálenost této planety od Slunce a excentrická dráha způsobují větší variabilitu v čase,“ přibližuje fyzik Bijunath Patla z NIST. „Problematika tří těles byla již velmi složitá, ale my jsme museli čelit čtyřem: Slunce, Země, Měsíc a Mars. Tento problém je dokonce složitější, než jsem si na začátku myslel,“ dodává.

Patla a jeho kolegové museli zohlednit gravitační sílu na povrchu Marsu a jeho excentrickou dráhu, stejně jako vliv Slunce, Země a dokonce i Měsíce na rudou planetu. Kombinace všech těchto faktorů pomáhá odborníkům přesně určit, co je třeba upravit, aby se udržel synchronizovaný chod hodin na Marsu a Zemi.

„Možná až za několik desetiletí bude povrch Marsu pokryt stopami roverů, ale výzkum těchto problémů spojených s nastavováním navigačních systémů na jiných planetách a měsících je stále velmi užitečný,“ říká vědec Neil Ashby z NIST, spoluautor výzkumu. „Podobně jako současné globální polohovací systémy, například GPS, nový systém bude závislý na přesnosti hodin, a vlivy na rychlost hodin mohou být analyzovány díky Einsteinově obecné teorii relativity.“