24 juni 2024

Hoe laat is het op de maan?

Credit: JAXA/NHK

Tijdens de zes Apollomissies (1969-1972), waarbij er telkens twee astronauten op de maan rondliepen, hanteerde men de UTC tijd als referentie, ook wel de Greenwich Mean Time (GMT) of Z-tijd (Zulu tijd) genoemd, maar de NASA hanteerde soms ook Eastern Standard Time (EST). Dat is best verwarrend en het is de vraag of je de tijd op de maan af moet laten hangen van de tijdzones die we op aarde hanteren. Er komt een nieuw tijdperk aan van bemande vluchten naar de maan (Artemis 3 moet in 2025 volgens planning twee astronauten op de maan neerzetten, waaronder de eerste vrouw in de geschiedenis) en de behoefte is er om een onafhankelijk tijdsysteem op de maan op te zetten.

Vandaar dat ruimtevaartorganisaties als NASA en ESA aan het nadenken zijn over protocollen om op de maan te communiceren en navigeren en daartoe zijn ze bezig met de zogeheten LunaNet architectuur (zie de video hierboven). Binnen zo’n architectuur is het belangrijk dat je één tijd hanteert als de referentietijd, eentje die onafhankelijk moet zijn van de referentietijd op aarde, dat is nu UTC. Missies die nu nog naar de maan gaan hebben allemaal klokken aan boord, die gesynchroniseerd zijn met de aardse klokken, een situatie die ze bij de toekomstige bemande maanmissies niet wenselijk vinden.

De ESA is bezig met het zogeheten Moonlight programma, om de communicatie en navigatie op de maan vorm te geven, een programma dagt gelinkt is aan NASA’s Lunar Communications Relay and Navigation System (zie de video hierboven). Voor die link is het cruciaal om één referentietijd op de maan te hebben. De navigatie op aarde wordt geleverd door satellietsystemen zoals GPS en Galileo, systemen die afhankelijk zijn van de UTC, de referentietijd die op haar beurt ook weer beïnvloed wordt door de rotatie van de aarde (waardoor we af en toe schrikkelseconden nodig hebben). Maar zo’n satellietsysteem is er rond de maan niet. De maan zelf is ook lichter dan de aarde, waardoor klokken op de maan sneller lopen dan op de aarde. Per dag gaat een klok op de maan gemiddeld 56 microseconde (56 miljoenste van een seconde) sneller dan een aardse klok – hoeveel het precies is hangt af van de positie op de maan, want ook dat is van invloed.

Impressie van astronauten op de maan. Credit: ESA–ATG.

En dan is er nog de lengte van een dag. Op aarde duurt een dag 24 uur (nou eigenlijk iets korter, De middelbare ‘sterrendag’ op aarde bedraagt 23 uur, 56 minuten en 4,091 seconden). Op de maan daarentegen duurt een dag 29,5 dagen, inclusief veertien dagen tijdens de maannacht. De vraag is ook wat de ‘selenocentric reference frame’ gaat worden. Op aarde is de meridiaan die over Greenwich loop de lijn die de UTC bepaalt. Welke lijn wordt dat op de maan, wat wordt daar het referentiekader voor de tijdsmeting?

Kortom, vele vragen die nog beantwoord moeten worden komende tijd. Afwachten wat het allemaal op gaat leveren. En als de vragen beantwoord zijn dan weten we ook hoe laat het op de maan is. Oh ja en als je een onafhankelijk tijdsysteem voor de maan hebt, dan kan je dat gelijk voortborduren naar Mars, want daar hebben ze over een paar jaar ook een eigen tijdsysteem nodig. Bron: ESA.

Share

Comments

  1. Enceladus zegt

    Het lijkt mij voor de hand liggend om als lijn voor de Maan de landingsplaats van Apollo 11 te kiezen.
    Daar begon het immers allemaal voor de mensheid op de Maan.

    Groet,
    Gert (Enceladus)

  2. Etienne Durinck zegt

    Hoe laat het is op de maan ? Kweet nie. Ik zal eens gaan kijken.

  3. Ik ben voor een universele tijd voor het gehele universum (Startrek, enterprise). Dan kom terecht bij de kosmische tijd, “Cosmic time is a measure of time by a physical clock with zero peculiar velocity in the absence of matter over-/under-densities (to prevent time dilation due to relativistic effects or confusions caused by expansion of the universe). Unlike other measures of time such as temperature, redshift, particle horizon, or Hubble horizon, the cosmic time (similar and complementary to the comoving coordinates) is blind to the expansion of the universe.” Bron wiki. Zie ook http://philsci-archive.pitt.edu/4020/1/CosmicTime.pdf , hoofdstuk 4 met nog wat andere suggesties.

Speak Your Mind

*