Thời gian trên Mặt Trăng trôi qua nhanh hơn ở Trái Đất

Sử dụng thuyết tương đối rộng của Einstein, các nhà vật lý phát hiện ra rằng, thời gian trên Mặt Trăng chạy nhanh hơn 56 micro giây so với Trái Đất. Điều đó có nghĩa là, trung bình cứ 100.000 ngày (tương đương 274 năm), một người sống trên Mặt Trăng sẽ già hơn 5,6 giây so với người sống trên Trái Đất.

Theo nhà vật lý lý thuyết Bijunath Patla, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) tại Mỹ, sở dĩ xảy ra điều này là bởi chuyển động của Mặt Trăng so với chuyển động của chúng ta khiến đồng hồ chạy chậm hơn so với tiêu chuẩn của Trái Đất.

Tuy nhiên, lực hấp dẫn thấp hơn của Mặt Trăng khiến đồng hồ chạy nhanh hơn. “Đây là 2 hiệu ứng xung khắc, và kết quả là sự chênh lệch khoảng 56 micro giây mỗi ngày”, Patla cho biết.

Mặc dù sự khác biệt 56 micro giây là vô cùng nhỏ theo tiêu chuẩn của con người, nhưng nó lại rất quan trọng đối với các sứ mệnh không gian yêu cầu độ chính xác cao, cũng như đảm bảo liên lạc giữa Trái Đất và Mặt Trăng.

“Khi nói đến điều hướng, sự chậm trễ 56 micro giây trong một ngày giữa một chiếc đồng hồ ở Mặt Trăng và một chiếc trên Trái Đất là một sự khác biệt lớn”, Cheryl Gramling, kỹ sư hệ thống tại NASA chia sẻ.

Sẽ còn mất nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ trước khi Mặt Trăng có đủ người và robot để cần đến mức độ chính xác của phép đo này. Dẫu vậy, các nhà khoa học và kỹ sư đã sớm nhận ra tầm quan trọng của việc thiết lập một khung giờ chuẩn của Mặt Trăng.

Được biết, khả năng định vị chính xác tại thời điểm hiện nay dựa vào việc đồng bộ hóa thời gian, bao gồm sự kết hợp sử dụng sóng vô tuyến, truyền đi với tốc độ ánh sáng.

Gramling lưu ý rằng ánh sáng truyền đi với quãng đường 30 cm trong 1 nano giây (0,001 micro giây). Đây là khoảng thời gian cực ngắn theo tiêu chuẩn của con người.

Do đó, nếu không tính đến sự khác biệt 56 micro giây, chúng ta hoàn toàn có khả năng gây ra lỗi định vị lên tới 17 km mỗi ngày.