Mars’taki bir saat, Dünya’daki bir saate göre günde 477 mikrosaniye daha hızlı işliyor. Fark, net olarak Temmuz ayında Neil Ashby ve Bijunath R. Patla adlı bilim insanları tarafından yapılan hesaplamalarla saptandı.
Üstelik bu hız, Mars’ın Güneş etrafındaki yörüngesindeki konuma bağlı olarak günde 226 mikrosaniye daha değişiyor.
Mikrosaniyeler ilk bakışta önemsiz gibi dursa da, Mars’a insan ve uzay aracı indirme konusunda büyük önem kazanıyor.
Işık hızında, 56 mikrosaniyelik bir gecikme yaklaşık 184 futbol sahası mesafeye denk geliyor. Bu kadar fark da bir uzay aracının hedeflenen iniş alanını tamamen ıskalayabileceği anlamına geliyor.
Hesaplardaki hatanın nedeni
Einstein’ın temel görelilik teorisine göre: Kütleli cisimler uzay-zamanı büker, bu da saatlerin kütleye ve harekete göre farklı hızlarda çalışmasına sebep olur. Bu yüzyılı aşkın süredir biliniyor.
Ancak uzmanlara göre buradaki sorun, bu etkileri hesaplarken kullanılan modellerin ‘fazla basitleştirilmiş’ olması.
İki cisim problemi
Şimdiye kadar yapılan hesaplamaların çoğu, gezegen yörüngelerini ‘iki cisim problemi’ olarak ele alıyordu: Örneğin Dünya ve Ay ya da Dünya ve Mars olarak.
Fakat, yeni teoriye Güneş’in bu sistemde sadece ‘arka planda duran bir nesne’ olmadığını savunuyor. Güneş’in kütle çekimi, fizikçilerin ‘güneş gelgitleri’ olarak adlandırdığı bozulmalara yol açıyor ve bu da gezegenlerin uzay-zamandaki hareketini etkiliyor.
Bu bozulmalar, önceki modellerin gözden kaçırdığı farklılıklar yaratıyor.
Bilim insanları Ashby ve Patla, Ay-Dünya hesaplamalarına güneş gelgit etkilerini dahil ettiğinde, doğruluk yaklaşık 100 kat arttı. Yani iki büyüklük mertebesi kadar. Bu fark, kaba bir tahminle kritik görev sistemleri arasında kalan fark kadar önemli.
Ancak bu modelin hala ciddi eksikleri var. Özellikle ‘Dünya-Mars sistemi’ için, Dünya’nın yörüngesine etki eden güneş gelgitleri henüz tam olarak hesaba katılmış değil.
Araştırmacılar, Mars üzerindeki güneş gelgit verilerini kullandı ama karşılaştırmada Dünya üzerindekileri dahil etmedi. Yani doğru hesaplamaya yaklaşıyoruz, ancak ‘matematik hala tam oturmuş değil.’
Gezegenler arası ölçekte GPS sorunu
Dünya etrafında dönen her GPS uydusu bu sorunla uğraşıyor. Uydulardaki saatler, Dünya’nın kütle çekiminden daha uzakta oldukları için yerdeki saatlerden daha hızlı çalışıyor. Eğer bu fark düzeltilmezse, birkaç saat içinde GPS konumunuz ‘kilometrelerce sapabilir’.
