Klokken op Mars lopen 477 microseconden sneller dan op aarde; dit is waarom toekomstige exploratie dit moet compenseren

Miljardair Elon Musk heeft de ambitie om een kolonie op Mars te stichten. Volgens Neil Ashby en Bijunath R. Patla is een van de dingen waar de kolonisten mee te maken krijgen de manier waarop ze tegen tijd aankijken. De twee natuurkundigen hebben hun bevindingen gepubliceerd waaruit blijkt dat aardse klokken 477 microseconden sneller lopen als ze naar de Rode Planeet worden gebracht.

Waarom de klokken op Mars sneller lopen

Ashby en Patla ontdekten dat het verschil in tijdsverloop veroorzaakt wordt door de zwakkere zwaartekracht van Mars en zijn unieke baan. Ze onderbouwden dit met de algemene relativiteitstheorie, die impliceert dat klokken sneller lopen in zwakkere zwaartekrachtvelden.

De wetenschappers houden echter ook rekening met de effecten van de elliptische baan van Mars en de aantrekkingskracht van andere delen van het zonnestelsel. De combinatie van deze factoren zorgt ervoor dat de tijd op de planeet maar liefst ±226 microseconden per dag verschilt.

Waarom het verschil belangrijk is voor Marsmissies

Bij het plannen van exploratieprogramma's is navigatienauwkeurigheid van cruciaal belang. Missie-ingenieurs moeten ook de operaties tussen de Aarde en de Rode Planeet synchroniseren. Daarom moeten verkenningscampagnes de voorsprong van de Marsklok compenseren bij het uitwerken van timingvereisten.

Ter illustratie: 5G-netwerken op aarde moeten tot op een tiende van een microseconde nauwkeurig zijn. Bij het bouwen van infrastructuur op Mars, waaronder autonome rovers en GPS-achtige plaatsbepalingsnetwerken, moeten planners aan vergelijkbare strikte toleranties voldoen. Het onderzoek wijst erop dat het niet in aanmerking nemen van het tijdsverschil tot kritieke operationele fouten kan leiden.