美国宇航局正在校准新时钟，以便人们能够在月球上生活

美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 的研究人员已经计算出一种新的月球时间测量系统。虽然大多数人的日常安排并不需要，但建立月球表面时间与地球时间的对比对于实现人类在月球上的永久存在至关重要。

今年早些时候，拜登政府指示 NASA 开始计算协调月球时 (LTC)。但由于引力和相对论的复杂性，阿尔特弥斯大本营的时钟将与家乡的时钟不同。这意味着全新的时钟设计将尽可能准确可靠地运行。根据即将发表在《物理评论 D》杂志上的一项研究，新系统的关键是相对论时间变换，也就是众所周知的“时间膨胀”。

JPL 天体物理学家、研究合著者 Slava Turyshev 告诉《大众科学》 ：“我们的工作在概念上与地月和深空环境中时间标准化的更广泛目标相一致。”“这些是未来月球任务的基础，这些任务需要亚纳秒同步来进行导航、通信和科学操作。”

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一秒钟的长度会因重力和相对速度的不同而有所不同。例如，月球上的宇航员看着地球上的时钟，会发现地球上的每一天都会慢大约 56 微秒。虽然这个数字听起来微不足道，但加起来却很可观——当数十亿美元的登月任务和宇航员生命受到威胁时，这可能会带来重大问题。

Turyshev 的团队在研究中写道：“这些系统对于支持月球上的运营效率、科学研究和未来商业活动至关重要。现有的以地球为中心的框架不足以满足这些需求，因此需要开发一个独立的月球坐标和时间系统。”

正如Universe Today所解释的那样，喷气推进实验室的研究人员将地球计时中使用的相对论原理应用于月球环境。这些因素包括月球引力较弱导致时钟走时速度加快、月球轨道周期性时间变化，以及影响月球时间的“局部引力异常”（即质量瘤）。然后，他们转向美国宇航局重力恢复和内部实验室 (GRAIL) 任务收集的详细数据。GRAIL 计划于 2011 年启动，历时十年，使用一对卫星绘制月球表面地图并测量其引力场。该团队还将从月球激光测距 (LLR) 项目收集的信息纳入考虑范围，该项目将月球与地球之间的轨道距离测量到毫米级。