మార్స్కు ఎందుకు తనదైన ఖచ్చితమైన గడియార వ్యవస్థ అవసరం అవుతుంది
మార్స్పై దీర్ఘకాలిక కార్యకలాపాల పథకాలు సాంకేతికంగా మరింత స్పష్టమవుతున్నకొద్దీ, ఒక తక్కువ ఆకర్షణీయమైన కానీ అత్యవసరమైన ప్రశ్న మరింత పదునెక్కుతోంది: మార్స్పై ఖచ్చితంగా సమయం ఎంత? Universe Today వివరించిన కొత్త పేపర్ Areocentric Coordinate Time, లేదా TCA, అనే ఒక వ్యవస్థను ప్రతిపాదిస్తోంది. ఇది సాపేక్షతను పరిగణనలోకి తీసుకుని, స్థానిక గడియారాలను విశాలమైన సౌరవ్యవస్థ సమయ ప్రమాణాలకు అనుసంధానించే మార్స్-స్పెసిఫిక్ సమయ సూచనను అందించడానికి ఉద్దేశించబడింది.
మూల సమస్యను వివరించడం సులభమే, కానీ గణితం కాదు. అటామిక్ గడియారాలు అత్యంత ఖచ్చితమైనవైనా, అవి సాధారణ సాపేక్ష సిద్ధాంతం నుండి తప్పించుకోలేవు. భూమి, మార్స్ వేర్వేరు గురుత్వాకర్షణ వాతావరణాల్లో ఉన్నందున, మార్స్పై ఉన్న గడియారం భూమిపై ఉన్నదానితో సమాన రేటులో టిక్ చేయదు. అందించిన మూల పాఠ్యం ప్రకారం, మార్స్పై ఉన్న గడియారం భూమితో పోలిస్తే కొద్దిగా వేగంగా నడుస్తుంది, ఎందుకంటే అది భూమికన్నా తక్కువ లోతైన గురుత్వ కూపంలో ఉంటుంది. అప్పుడప్పుడు జరిగే రోబోటిక్ మిషన్లకు ఈ తేడాను ఆపరేషన్ స్థాయిలో నిర్వహించవచ్చు. కానీ గట్టి నివాసాల నెట్వర్క్లు, రోవర్లు, ఉపగ్రహాలు, కమ్యూనికేషన్ రీలేలు, ల్యాండింగ్ సిస్టమ్లకు ఇది సిస్టమ్ ఇంజినీరింగ్ సమస్యగా మారుతుంది.
ఈ ప్రతిపాదన NASA Jet Propulsion Laboratory పరిశోధకుడు స్లావా తురిశెవ్ నుంచి వచ్చింది. భూమి యొక్క Geocentric Coordinate Time కు మార్స్ సమానమైనదాన్ని నిర్వచించి, దాన్ని International Astronomical Union యొక్క ఉన్న Barycentric Celestial Reference System మరియు Barycentric Coordinate Time ఫార్మలిజంలో స్థాపించాలన్నదే ఆలోచన. ప్రాక్టికల్గా, ఇది మార్స్పై ఉన్న స్థానిక గడియారం నుండి సౌరవ్యవస్థ అంతటా ఉపయోగించే పెద్ద సూచన నిర్మాణానికి గణితపరంగా సుసంబద్ధమైన గొలుసును సృష్టించడం.
ఇది సారాంశంగా అనిపించవచ్చు, కానీ మూల పాఠ్యం ఇది ఎందుకు ముఖ్యమో ఉపయోగకరమైన ఉదాహరణలతో చూపిస్తోంది. సుమారు 300 కిలోమీటర్ల ఎత్తులోని తక్కువ మార్స్ కక్ష్యలో ఉన్న ఉపగ్రహం, తన కక్ష్య వేగం కారణంగా, మార్స్ ఉపరితలంపై ఉన్న గడియారంతో పోలిస్తే రోజుకు సుమారు 4.56 మైక్రోసెకన్లు నెమ్మదిగా ఉంటుంది. మరింత దూరంలో, areostationary కక్ష్యలో ఉన్న ఒక అంతరిక్షనౌక బలహీన గురుత్వం మరియు నెమ్మదైన కక్ష్య చలనాల కారణంగా రోజుకు 9.13 మైక్రోసెకన్లు వేగంగా టిక్ చేస్తుంది. ఇవి చిన్న రోజువారీ తేడాలు. అయితే దీర్ఘకాలిక కార్యకలాపాల్లో, ఈ చిన్న తేడాలు నావిగేషన్, సమకాలీకరణ, మరియు కమ్యూనికేషన్ లోపాలుగా సమీకృతమవుతాయి.
ప్రతిపాదిత ప్రమాణం 5x10^-18 కంటే చిన్న ప్రభావాలను పరిగణనలోకి తీసుకోదు; దీనిని వ్యాసం 0.1 పికోసెకండ్ కూడిక లోపంగా వివరిస్తోంది. ఇది సాధారణ జీవితానికి అసాధారణంగా సూక్ష్మమైన స్థాయి అయినా, అభివృద్ధి చెందిన అంతరిక్ష కార్యకలాపాలు సాధారణ జీవితం కావు. ఖచ్చిత సమయీకరణే విస్తరించిన స్వయం-సంచాలిత వ్యవస్థలు, కక్ష్య సమన్వయం, ఉపరితల నావిగేషన్, మరియు శాస్త్రీయ కొలతలను నమ్మదగినవిగా చేసే మౌలిక భాగం. మానవ మరియు రోబోటిక్ కార్యకలాపాలు విస్తరించేకొద్దీ, మార్స్కు విద్యుత్ వ్యవస్థలు లేదా నివాసాలు అవసరమైనంతగా ఈ కనిపించని మౌలిక సదుపాయం కూడా అవసరం అవుతుంది.
దీనికి మరింత విస్తృతమైన ప్రాముఖ్యత కూడా ఉంది. సమయ ప్రమాణాలు అనేవి భౌతికశాస్త్రంలో నిక్షిప్తమైన పాలనా రూపం. అవి వేర్వేరు వ్యవస్థలు ఎలా పరస్పరం పనిచేస్తాయో, డేటా ఎలా టైమ్స్టాంప్ అవుతుందో, నెట్వర్క్లు ఎలా సమకాలీకృతంగా ఉంటాయో, మరియు వేర్వేరు ఆపరేటర్లు ఒక సాధారణ సూచన ఫ్రేమ్ను ఎలా పంచుకుంటారో నిర్ణయిస్తాయి. భూమి ఇప్పటికే టెలికమ్యూనికేషన్స్ నుంచి ఉపగ్రహ నావిగేషన్ వరకు ఇలాంటి కనిపించని ప్రమాణాలపై ఆధారపడుతోంది. మార్స్ అనేక మిషన్లు, ఏజెన్సీలు, చివరికి శాశ్వత నివాసితులతో కూడిన స్థలంగా అభివృద్ధి చెందితే, దానికి కూడా అదే విధమైన సాధారణ సమయ భాష అవసరం అవుతుంది.
ఈ ప్రతిపాదనను విశేషంగా చేసేది, వలసవాసులు త్వరలో చేతి గడియారాల గురించి వాదిస్తారని ఎవ్వరూ ఆశించడం కాదు. విషయం ఏమిటంటే, భూమికి వెలుపల నాగరికతకు అవసరమైన మద్దతు నిర్మాణం అది అత్యవసరంగా మారకముందే రూపకల్పన చేయాలి. అంతరిక్షనౌకలు, రీలేలు, నివాసాలు ఇప్పటికే విస్తృత స్థాయిలో పనిచేయడం ప్రారంభించిన తర్వాత ప్రమాణీకరణ చేయడం కష్టం అవుతుంది. ఇప్పుడే మార్స్ సమయ వ్యవస్థను ప్రతిపాదించడం ద్వారా, పరిశోధకులు భూమిని దాటి విస్తరించడంపై నిజంగా ఆధారపడే, నిష్ప్రభమైన కానీ కీలకమైన ముందస్తు పనిని చేస్తున్నారు.
మార్స్పై మానవ ఉనికి ఇంకా భవిష్యత్ ప్రాజెక్టే. కానీ ఆ భవిష్యత్తు వచ్చినప్పుడు, అది ఊహాప్రాయంగా నడవదు. అది జాగ్రత్తగా నిర్వచించిన వ్యవస్థలపై నడుస్తుంది, వాటిలో అత్యంత ముఖ్యమైనది, ఇకపై భూమిపై లేదని తెలుసుకునే ఒక గడియారం.
ఈ వ్యాసం Universe Today నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on universetoday.com