А ко измерването на времето в Космоса изостане дори само с няколко милиардни от секундата, това може да хвърли световната банкова система в хаос, да изкара автомобилите от курса им, дори да потопи части от планетата в тъмнина.

(Във видеото: Има ли смисъл от смяната на времето: Какво печелим и какво губим от 1 час разлика?)

Но да се поддържа точност там горе не е толкова просто, колкото да си водиш дневник.

Дори часовниците, които носят астронавтите, са подложени на огромно налягане и екстремни условия, които превръщат измерването на времето в истинско инженерно чудо.

Първото предизвикателство идва още преди часовниците да напуснат земната атмосфера.

„Излитането от планетата Земя към Космоса е доста бурен процес“, казва Кристоф Грайнгер-Хер, главен изпълнителен директор на швейцарския производител на луксозни часовници IWC, пред Sky News.

IWC проектира часовниците, които ще носят астронавтите на борда на новата частна космическа станция, която компанията VAST ще изстреля догодина.

„Вибрации, удари, топлина – всички тези фактори влияят върху сложните механизми на часовника“, обяснява той.

Вибрациите, причинени от хиляди тонове ракетно гориво, които изстрелват совалка от стартовата площадка, могат да бъдат толкова силни, че да предизвикат структурни проблеми в самата ракета — да не говорим за обикновен ръчен часовник.

А проблемите не спират, щом влезеш в орбита.

„Там вече трябва да се справяш с микрогравитацията“, казва Грайнгер-Хер. Часовникарите трябва да предвидят как липсата на гравитация ще се отрази на механизма, докато астронавтите се реят в различни позиции.

Най-голямото предизвикателство идва, когато астронавтите излязат в открития Космос.

Температурите извън космическата станция могат да се променят драстично — от минус 150 градуса по Целзий в сянката до над 100 градуса на слънце.

Тези резки температурни колебания, заедно с радиацията, на която са изложени астронавтите по време на космически разходки, могат сериозно да повлияят върху работата на часовника — точно когато прецизното време е жизненоважно.

Грайнгер-Хер казва:

„Когато става дума за жизнените ти запаси, трябва да знаеш точно колко време си извън кораба, колко е продължила мисията ти, колко време ти остава навън.

Всичко това са напълно нови изисквания към един механичен часовник — много различни от тези в авиацията на Земята, където си в удобен кокпит и нещата са далеч по-спокойни в сравнение с космическия полет.“

Макс Хаот, главен изпълнителен директор на VAST, компанията, която планира да изпрати първата в света търговска космическа станция в орбита догодина, добавя:

„Когато строиш космическа станция, всяко парче оборудване трябва да премине през изключително строги тестове.“

Инженерите на VAST ще подложат часовниците на сериозни изпитания преди изстрелването — с вибрационни маси, ударни тестове и материален анализ.

„Всъщност тестваш устройствата над реалните условия, не просто имитираш средата, в която ще бъдат. Но нищо не може да се сравни с реалния полет и самата мисия“, казва Хаот.

За да осигурят издръжливостта им в Космоса, екипът на Грайнгер-Хер използва опита си от работата с пилоти на бойни самолети и най-здравите материали — като титан, смесен с керамика, и високоинтензивни амортисьори.

Но да държиш един астронавт в крак с времето е дреболия в сравнение с работата на часовниците, които обикалят Земята в сателити.

Стотици такива часовници се движат в орбита, вградени в сателити, които изпращат своите времеви сигнали обратно към нас.
Без тях голяма част от съвременния живот просто би спряла.

Вземете например навигацията. Когато поискате посока на телефона си, той се свързва с поне четири сателита.
Тези сателити му казват какво е времето според тях.
Използвайки тези времеви отпечатъци и измервайки колко време е нужно сигналите да стигнат до вас, телефонът изчислява точното ви местоположение.

„GPS приемникът може да изчисли: ‘Единственият начин да получа точно тази последователност от сигнали от тези сателити е, ако се намирам точно на това място’,“ обяснява д-р Рамзи Фарагър, изпълнителен директор на Кралския институт по навигация, пред Sky News.
„Ако часовниците се разминават дори с няколко наносекунди един от друг, ще започнете да получавате видими грешки в позиционирането на Земята.“

Но в Космоса действат сили, далеч по-мощни от човешката нужда от навигация.

Когато гледате нощното небе и забележите сателит, който бавно се движи, всъщност той се носи с десетки хиляди километри в час.

„Айнщайн доказа, че колкото по-бързо се движи нещо, толкова по-бавно тече времето за него. Така че часовниците в сателитите изглеждат сякаш вървят по-бавно“, казва д-р Фарагър.

На практика тяхната скорост забавя хода на часовниците с 7,2 микросекунди на ден.
След това идва противоположната сила — гравитацията, или по-скоро липсата ѝ.

„Часовниците са на 20 000 км височина и се намират в по-слабо гравитационно поле, отколкото ние на повърхността на Земята. Това кара техните часовници да вървят малко по-бързо“, обяснява Фарагър.

Тези две противоположни сили означават, че часовниците в GPS сателитите трябва да тиктакат с около 38 микросекунди по-бързо от тези на Земята. Ако не го правеха, GPS координатите щяха да се отклоняват с до 10 километра на ден.

„Когато пуснаха първите тестови сателити, вътре имаше буквално превключвател, наречен ‘Айнщайн е прав / Айнщайн греши’. Бяха готови да изключат всички относителни корекции, ако се окаже, че Айнщайн е сбъркал.

Но, разбира се, той беше прав“, казва Фарагър.

А как се измерва микросекунда? Един обикновен кухненски часовник не може — той брои вибрациите на кварца и е достатъчно точен само за секунди.

Сателитните часовници обаче измерват вибрациите на различни атоми — метод, който е много по-прецизен.

Всеки сателит обикновено съдържа повече от един атомен часовник, за да се поддържа максимална точност.

Цели екипи от учени по време работят, за да гарантират, че космическото време остава възможно най-точно. И това е наложително — зависимостта ни от него никога не е била по-голяма.

Да хванем влак, да използваме телефоните си, комуникационните мрежи, електрическата мрежа, банкирането, логистиката — всичко разчита на времевите сигнали, идващи от Космоса.

Но системите за време, от които сме толкова зависими, са уязвими.

Наскоро пилотът, който превозвал Урсула фон дер Лайен, председателя на Европейската комисия, кацнал, използвайки хартиени карти, след като GPS системата на самолета била заглушена.

През октомври учени съобщиха, че са засекли сателит над Балтийско море, който спорадично и мощно прекъсва времевите сигнали от Космоса — и го прави от около десетилетие.

По-рано тази година Sky News съобщи, че около 1500 полета дневно вече изпитват смущения в GPS системите си.

Такива заглавия обясняват защо учени по целия свят се опитват да създадат алтернативи.

„Проблемът е, че GPS е толкова удобен и толкова добър, че хората не мислят какво ще стане, ако го няма“, казва д-р Хари Пойнтън, експерт по прецизно време и навигация.

„Моята работа е да казвам: да, глобалните навигационни системи са страхотни, но ако спрат да работят, трябва да имаме резервни варианти.
Не става дума да заменим GNSS, а да го допълним,“ добавя той.

В Националната физическа лаборатория (NPL) в Тедингтън, западен Лондон, екип се опитва изцяло да елиминира зависимостта от Космоса.

Вместо да следят дали космическите часовници са точни, метрологичните специалисти на NPL ще се опитат да предават времето директно на света чрез обширната мрежа от оптични влакна, по която се движат данни.

„Предоставяме алтернатива на GNSS, като елиминираме космическия сегмент и доставяме времето директно,“ казва д-р Леон Лобо, ръководител на Националния център по времеизмерване към NPL.

„GNSS системите са всъщност методи за разпространение на времето. Те получават времето си от лаборатории като нашата. Така че целта е да създадем нови, достъпни сигнали за потребителите, така че да не разчитат само на един източник.“

Съществуват и усилия времето да стане още по-точно.

NPL разработва часовник, толкова прецизен, че ще изостава с една секунда за цялата възраст на Вселената.

„Никой не иска по-бавен интернет или по-малко капацитет на телефона си“, казва д-р Лобо.

„Всички търсят повече скорост, по-ниска латентност и по-висока точност — а всичко това изисква все по-добро и по-добро време.“

На Международната космическа станция в момента Европейската космическа агенция тества „студен атомен часовник“, който използва лазери, за да „замрази“ атомите и така да измерва времето още по-точно, тъй като те трептят по-малко.

А в строго секретната лаборатория Porton Down се разработва първият квантов часовник на Обединеното кралство. Той ще намали зависимостта на страната от космическото време и трябва да влезе в употреба през следващите пет години.

Така че следващия път, когато закъснявате, не се тревожете твърде много — ако бяхте в Космоса, положението можеше да е много, много по-зле.

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
,

„Косвеният убиец е прокуратурата“: Проговори мъжът, ранен във врата от арестувания за убийството в Сливен

България Преди 26 минути

Александър Бурлаков, оцелял по чудо с 42 шева след нападение с нож от Иван Радев – Монката през 2022 година, заяви, че новото убийство в Сливен е можело да бъде предотвратено, ако институциите не бяха омаловажили предишните му престъпления

Бившият кмет на Ню Йорк Майкъл Блумбърг и дългогодишната му спътница Даяна Тейлър

Бившият кмет на Ню Йорк Майкъл Блумбърг се ожени на 84-годишна възраст

Любопитно Преди 36 минути

Бившият кмет на Ню Йорк Майкъл Блумбърг и дългогодишната му спътница Даяна Тейлър сключиха брак на частна церемония в дома си в Манхатън. Двамата са заедно от 26 години, след като случайно се запознават на официална среща по време на първата му изборна кампания

Процесът за убийството на Чарли Кър започва през лятото на 2028 г.

Процесът за убийството на Чарли Кър започва през лятото на 2028 г.

Свят Преди 1 час

Съдията в Юта насрочи 105 дни за процеса срещу Тайлър Робинсън, подложен на натиск от близките на покойния активист и президента Доналд Тръмп

Северна Корея тества ново високоскоростно торпедо, предвидено за въоръжение през 2027 г.

Северна Корея тества ново високоскоростно торпедо, предвидено за въоръжение през 2027 г.

Свят Преди 1 час

Новата оръжейна система се очаква да влезе на въоръжение във военноморските сили на Пхенян от началото на 2027 г.

Русия съобщи за удари по три кораба край Одеса в навечерието на преговорите за мир

Русия съобщи за удари по три кораба край Одеса в навечерието на преговорите за мир

Свят Преди 1 час

Според руското военно ведомство плавателните съдове са превозвали въоръжение и гориво-смазочни материали за украинската армия

Омбудсманът предлага законови гаранции срещу автоматично преразглеждане на решенията на ТЕЛК

Омбудсманът предлага законови гаранции срещу автоматично преразглеждане на решенията на ТЕЛК

България Преди 1 час

Алгоритъм не трябва да отнема права на хората с увреждания, заявява Велислава Делчева

Скандалът с Nvidia ескалира: Нови разкрития за аферата и шпионажа около Дженсън Хуанг

Скандалът с Nvidia ескалира: Нови разкрития за аферата и шпионажа около Дженсън Хуанг

Технологии Преди 1 час

След като основателят на Nvidia Дженсън Хуанг призна за изневярата, започнаха да излизат още твърдения за вмешателство в дейностите дори на държавни институции и сериозно подценяване на ситуацията, за която се е знаело доста дълго време

Токсичен прах и миниатюрни частици: Ново изследване разкрива опасностите при мисия до Марс

Токсичен прах и миниатюрни частици: Ново изследване разкрива опасностите при мисия до Марс

Любопитно Преди 1 час

След завръщането на човечеството на Луната, следващата голяма крачка в космическото изследване е изпращането на хора на Марс. Ново проучване обаче носи както успокояващи, така и изключително тревожни новини за безопасността на бъдещите астронавти

Иран към Тръмп: Спрете с фалшивите новини за въображаеми преговори

Иран към Тръмп: Спрете с фалшивите новини за въображаеми преговори

Свят Преди 2 часа

Техеран настоява Вашингтон да приеме седемте условия, които иранската страна многократно е поставяла за уреждане на конфликта

Откриха едната черна кутия на частния самолет, който се разби във Флорида

Откриха едната черна кутия на частния самолет, който се разби във Флорида

Свят Преди 2 часа

При инцидента загинаха всички девет души на борда

Ваучери, акцизи, ДДС: Бюджетната комисия обсъжда промените в данъчното законодателство

Ваучери, акцизи, ДДС: Бюджетната комисия обсъжда промените в данъчното законодателство

България Преди 3 часа

Сред основните предложения е въвеждането на еднократен данък върху свръхпечалбата в размер на 33%

Надзорният съвет на НЗОК обсъжда проектобюджета на касата за 2027 г.

Надзорният съвет на НЗОК обсъжда проектобюджета на касата за 2027 г.

България Преди 3 часа

В дневния ред са включени общо три точки

<p>Урсула фон дер Лайен на визита&nbsp;в България</p>

Урсула фон дер Лайен пристига в България на фона на атаките с дронове в Черно море

България Преди 3 часа

Председателят на Европейската комисия ще се срещне с премиера Румен Радев

,

"Хвърлих му купа с цветя": Силвестър Сталоун за враждата си с Арнолд Шварценегер

Любопитно Преди 3 часа

Звездата от "Рамбо" разкрива как токсичното съперничество ги е карало да правят все по-кървави екшъни, преди да станат най-добри приятели

За Русия е все по-скъпо да воюва: Липсват пари за военните

За Русия е все по-скъпо да воюва: Липсват пари за военните

Свят Преди 3 часа

Москва хвърля огромни средства за войната, но в Русия вече са принудени да пестят дори от заплатите на военни и парите за загиналите

.

Мистериозният Кутел в Средна гора: Каменната чаша, която лекува и зарежда с енергия

Любопитно Преди 3 часа

Скрит в полите на Сърнена Средна гора край село Розовец, древният гигантски съд Кутела привлича все повече търсачи на мистични места, вярващи в лечебната му мощ, въпреки че произходът му остава загадка за науката