Ловушка Эйнштейна захлопнулась: время на Луне бежит быстрее, "сводя с ума" навигацию — теперь мы знаем, как это исправить

Астрономы из Purple Mountain Observatory разработали инструмент LTE440 — сокращение от Lunar Time Ephemeris. По словам авторов, это первое готовое к использованию программное решение, предназначенное специально для отсчета времени на Луне. Его основная задача — избавить будущие миссии от путаницы между земным и лунным временем и дать всем участникам единый ориентир.

Причина, по которой вообще понадобилось лунное время, кроется в особенностях физики. Время не является универсальной величиной и зависит от условий, в которых находится объект. Если бы человек жил на Луне, он формально старел бы чуть быстрее, чем на Земле. Разница кажется ничтожной — около 58,7 микросекунды в сутки, — но в космосе такие величины имеют вполне реальные последствия.

Для навигации подобные расхождения критичны. Современные космические аппараты определяют свое положение, измеряя, сколько времени радиосигнал идет от спутника до приемника. Даже минимальный сдвиг в отсчете может привести к серьезной ошибке в расчетах. В условиях посадки на поверхность это уже вопрос не точности, а выживания миссии.

Этот эффект был предсказан еще в рамках общей теории относительности. Гравитация искривляет пространство-время, и чем массивнее небесное тело, тем сильнее это влияние. Луна значительно легче Земли, ее притяжение слабее, поэтому время там действительно идет быстрее. В повседневной жизни такую разницу невозможно заметить, но для высокоточных систем она принципиальна.

Ранние лунные миссии почти не учитывали этот фактор. Полеты были редкими, аппараты находились на поверхности недолго, а требования к синхронизации оставались сравнительно простыми. Сейчас ситуация меняется. Новая волна лунных программ предполагает регулярные запуски, сложную инфраструктуру и долгосрочное присутствие, где ошибка во времени напрямую связана с безопасностью и стоимостью операций.

Именно поэтому в 2024 году International Astronomical Union принял резолюцию о необходимости единой системы лунного времени. LTE440 как раз и решает эту задачу на прикладном уровне. Программа учитывает не только более слабую гравитацию Луны, но и ее движение в пространстве, синхронизируя ход часов между Землей и её спутником.

Разработчики утверждают, что точность сохраняется на уровне наносекунд даже при расчетах на тысячу лет вперед. Такой результат достигается за счет анализа высокоточных данных о лунной орбите и автоматизации вычислений, которые раньше требовали сложной ручной работы. В результате пользователи могут согласовывать земное и лунное время практически мгновенно, без громоздких формул и отдельных расчетных моделей.

Авторы проекта подчеркивают, что LTE440 пока не предназначен для прямого управления навигацией в реальном времени или для работы с распределенными сетями часов, которые понадобятся будущим лунным базам. Программу рассматривают как фундамент — первый слой инфраструктуры, без которого невозможно перейти к следующему этапу освоения Луны, где точность времени станет таким же базовым ресурсом, как связь или энергия.