Si l’heure d’été semble difficile, essayez de déterminer l’heure qu’il est sur la lune

Alors que les horloges américaines avancent ce week-end, de nombreux Terriens se retrouveront momentanément confus quant à l’heure. Mais les scientifiques disent qu’un problème temporel beaucoup plus vaste se profile : avec de multiples missions sur la lune au stade de la planification, il est temps d’établir une norme de temps lunaire.

Il dit « nous devons dire l’heure sur la lune » Javier Ventura Travisite Agence spatiale européenne (ESA). Sans eux, prévient Ventura-Traveset, les vaisseaux spatiaux collés ensemble pourraient rester coincés, les astronautes pourraient se perdre sur la surface lunaire et, bien sûr, personne ne saurait quand ils pourraient prendre une pause déjeuner.

Selon Andrew Chaiken, auteur et historien de l’espace. « Ils ont réglé leurs horloges sur l’heure de Houston parce que c’est là que se trouvait le contrôle de mission », dit-il. Plus formellement, ajoute-t-il, les missions Apollo utilisaient quelque chose appelé « temps écoulé de la mission », qui était une horloge qui démarrait à la seconde où la fusée décollait de la Terre.

Mais au cours des décennies qui ont suivi ces missions, le temps a pris une nouvelle signification ici sur Terre.

Alors que les pays définissent leurs heures en fonction de leur emplacement sur notre boule de roche rotative, tous les fuseaux horaires du monde sont définis par rapport au temps universel coordonné (UTC). Le temps universel coordonné (UTC) est défini par International Bureau des poids et mesures à Paris, France. Il a été créé à partir d’un réseau d’horloges atomiques du monde entier : elles alimentent en temps un laboratoire central parisien, assurant ainsi la synchronisation de chaque pays en une fraction de seconde.

Dans notre monde moderne, ce timing est essentiel pour que les réseaux informatiques fonctionnent et que les marchés se négocient. Peut-être plus important encore, le temps est la pierre angulaire des systèmes mondiaux de navigation.

Les satellites – tels que ceux utilisés dans le système de positionnement global (GPS) – renvoient des signaux horaires vers la Terre. Parce que ces signaux arrivent une fraction de seconde plus tard que l’heure actuelle sur Terre, la différence de temps peut être utilisée pour déterminer l’emplacement d’une personne sur la surface de la planète avec une précision étonnante.

Ventura-Traveset fait partie d’un effort européen visant à créer un système de type GPS pour la lune. connu commeClair de luneLe système utilisera un petit nombre de satellites pour établir un réseau de communication et de navigation autour d’un site d’atterrissage lunaire habité.

Mais pour que cela fonctionne, le site d’atterrissage et les satellites doivent connaître l’heure.

Actuellement, les missions lunaires utilisent l’UTC comme tout le monde, et cela peut sembler être la solution la plus simple, dit Ventura-Traveset. Mais en fait, il pense qu’il serait difficile d’utiliser l’UTC sur la Lune. Une partie du problème est la distance absolue entre la Terre et la Lune, ce qui signifie que le signal horaire de la Terre prendra plus d’une seconde pour se rendre de la Terre à la Lune – une éternité selon les normes des horloges atomiques d’aujourd’hui.

Mais il y a un problème plus fondamental : la théorie de la relativité d’Einstein le dit Le temps passe en fait différemment dans différentes parties de l’espace. Plus précisément, la gravité réduite de la Lune et son mouvement par rapport à la Terre font passer le temps environ 56 microsecondes plus vite chaque jour sur Terre.

Ces 56 microsecondes ne sont pas un concept abstrait : chaque jour, les astronautes vivant sur la Lune vieilliront 56 microsecondes plus vite que sur Terre. C’est un écart de temps trop petit pour faire une différence dans la durée de vie humaine, dit Ventura-Traveset, mais pour la navigation, ce genre de différence de temps est énorme.

Pour obtenir des emplacements précis, « vous avez besoin du niveau de la nanoseconde », dit-il. En d’autres termes, le rythme différent du temps qui s’écoule sur la Lune signifie que les horloges sur la Lune ne peuvent pas simplement être actionnées depuis la Terre. Au lieu de cela, pense-t-il, un ensemble d’horloges lunaires qui gardent une heure « lunaire » spéciale devra être créé.

Étant donné la proximité de la Lune avec la Terre, Ventura-Traveset pense qu’il pourrait être judicieux d’utiliser des calculs supplémentaires pour synchroniser l’heure lunaire avec l’UTC, afin de donner l’illusion d’une continuité entre la Terre et la Lune. Mais à mesure que les humains explorent davantage le système solaire, il pense qu’il sera nécessaire de créer des chronologies entièrement séparées. « Si vous êtes sur Mars, ou si vous êtes plus loin, vous avez probablement votre propre temps », dit-il.

L’Agence spatiale européenne (ESA) travaille avec la NASA pour déterminer comment créer des normes de communication et de navigation sur la Lune. Dans un communiqué, la NASA a déclaré à NPR que « des experts en la matière de la communauté internationale discutent d’une approche pour faire des recommandations à l’Union astronomique internationale concernant le cadre de référence lunaire et les systèmes temporels ».

Ventura-Traveset espère que la proposition de l’Agence spatiale européenne pour un temps lunaire séparé sera acceptée par d’autres agences spatiales à travers le monde. « C’est un bon moment », songe-t-il.

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