volunteer for the Mars Society
jest licencjonowany na licencji Creative Commons BY-SA 3.0 i może być swobodnie udostępniany, ale musi zawierać tę atrybucję.
Analemmas przedstawiający położenie Słońca w tym samym czasie i miejscu każdego dnia, widziane z ziemi (po lewej) i Marsa (po prawej)., Bardziej eliptyczna orbita Marsa powoduje, że jego analemma przybiera inny kształt niż ziemska. powoduje to również większe odchylenia pozornego i średniego czasu słonecznego: podczas gdy czas lokalnego południa może się różnić nawet o 15 minut na Ziemi, zmiana ta może osiągnąć 50 minut na Marsie.
dzień słoneczny Marsa (zwykle określany jako „sol”) ma długość 24 godzin, 39 minut i 35,244 sekund. Ta różnica czasu w porównaniu do Dnia Ziemi, choć niewielka, wymaga jednak starannego rozważenia, jak najlepiej określić czas na Marsie., Chociaż ludzie jeszcze nie postawili stopy na planecie, kwestia czasu ma znaczenie nawet dla bezzałogowych statków kosmicznych ze względu na konieczność światła dziennego dla paneli słonecznych i wpływ słońca na wahania temperatury w cienkiej atmosferze Marsa.
wykorzystanie czasu ziemskiego do pomiaru zdarzeń na Marsie miałoby niewielkie praktyczne korzyści; nawet jeśli zegary były początkowo zsynchronizowane między dwiema planetami, 40-minutowa różnica czasu na dzień oznacza, że czas ziemski szybko się rozbiegnie do punktu, w którym nie ma wpływu na lokalny czas słoneczny na Marsie., Zaproponowane alternatywy dla czasu ziemskiego obejmowały dodanie 25. częściowej godziny ziemskiej na końcu każdego z Zol, zupełnie nowego systemu opartego na mocach 10 i rozciągnięcie pomiarów ziemskich, aby zachować konwencję 24-godzinnego dnia. Ostatnią z nich była metoda stosowana do tej pory przez misje na Marsie.
częściowa Godzina
system ten zachowywałby długość ziemskich godzin, minut i sekund, ale dodałby dodatkową częściową godzinę po północy i pojawił się fikcyjnie w marsjańskiej trylogii Kima Stanleya Robinsona, a także marsjańskim poślizgu czasu Philipa K. Dicka.,
pomimo praktyczności zachowania konwencji znanych mieszkańcom Ziemi, propozycja częściowej godziny wykazuje kilka wad. System ten może potencjalnie wymagać dodawania sekundy przestępnej co cztery dni, a obliczanie czasu, jaki upłynął w ciągu częściowej granicy godzin, stwarza matematyczne niedogodności (na przykład czas, który upłynął między 23:30 a 01:00, nie jest parzystą półtorej godziny, ale bardziej uciążliwe dwie godziny i 10 minut)., Co więcej, brak jednolitości godzin komplikuje proces nawigacji niebiańskiej (w szczególności określenie długości geograficznej poprzez obserwację wschodu słońca, Fobosa lub Deimosa i porównanie czasu lokalnego z przewidywanym czasem wystąpienia na południku pierwszym).
Decimal time
propozycja decimal time ma na celu wykorzystanie osadnictwa Marsa jako okazji do zastąpienia ziemskiego nieco nieporęcznego systemu czasu base-24 i base-60 eleganckim systemem wykorzystującym jednostki 10., Ziemskie sekundy mogłyby stanowić podstawę takiego systemu: czas ziemski już wykorzystuje milisekundy i mikrosekundy, a konwencję tę można rozszerzyć na kilosekundy (około 15 minut), megasekundy (około 12 dni) i gigasekundy (około 32 lat).
ta propozycja oczekuje na czas, kiedy cywilizacja obejmuje kilka ciał niebieskich, z argumentem, że ta znormalizowana forma czasu uniknie problemów politycznych lub społecznych wynikających z priorytetyzacji użycia systemu związanego z dowolną planetą., Podejście bardziej skoncentrowane na Marsie obejmowałoby podzielenie sol przez potęgi 10, aby uzyskać centydy (około 15 minut ziemskich), milidays (około półtorej minuty) i mikrodays (10 mikrodays jest nieco szybsze niż sekunda).,
niezależnie od metody, główną zaletą czasu dziesiętnego jest jego zdolność w celu ułatwienia prostych obliczeń poprzez wyrównanie pomiarów czasu z systemem base-10 współczesnych cyfr arabskich., Zmiana z sekund na godziny (jak można to zrobić przy konwersji metrów na sekundę na kilometry na godzinę) wymaga współczynnika 3600, podczas gdy podobne obliczenia w czasie dziesiętnym wymagają tylko prostszych potęg 10. Z drugiej strony przejścia na taki system nie spotkały się w przeszłości z powszechną akceptacją, jak np. nieudane próby podjęte w czasie Rewolucji Francuskiej., Co więcej, współrzędne geograficzne Marsa używają już tej samej podstawy-60 stopni, minut i sekund jak na ziemi, a istniejące równania nawigacji niebiańskiej opierają się na zgodności między systemami geograficznymi i chronologicznymi, gdzie na przykład jedna godzina/minuta/sekunda czasu równa się 15 stopni/minuty/sekundy długości geograficznej.
rozciągnięty czas
obecnie stosowany system do określania czasu na Marsie po prostu dzieli dzień słoneczny przez 24 godziny, aby uzyskać znane godziny, minuty i sekundy, z których każda jest 1,0275 razy dłuższa niż ich ziemskie odpowiedniki., Ta metoda ma praktyczne korzyści z pozostawania podobnym do czasu ziemskiego bez konieczności dodatkowej częściowej godziny, ułatwiając zrozumienie orientacji planety w kierunku słońca (tj. 6:00 AM oznacza mniej więcej to samo na Ziemi i Marsie) i pozwalając na zastosowanie niezmienionych równań ziemskiej nawigacji niebiańskiej na Marsie., podczas misji Mars Exploration Rover w 1976 roku, członkowie misji Mars Exploration Rover korzystali nawet z niestandardowych zegarków na rękę ze strategicznie rozmieszczonymi ciężarami ołowiu, aby spowolnić ruch rąk do czasu Marsa. Publicznie dostępne oprogramowanie Goddard Institute for Space Studies Mars24 Sunclock, które wyświetla czas Marsa wraz z innymi informacjami, takimi jak lokalizacje lądowników i względne pozycje orbitalne ziemi i Marsa, wykorzystuje również czas rozciągnięty.,
pomimo akceptacji tej metody pomiaru czasu, istnieje możliwość pomylenia jednostek Ziemi z jednostkami Marsa. Z tego powodu zaleca się stosowanie odmiennej terminologii w odniesieniu do obu systemów. Jak podkreślono powyżej, społeczność naukowa przyjęła już osobne słowo, aby odróżnić sols Marsa od dni ziemskich, ale inne jednostki czasu muszą być obecnie poprzedzone przez „Ziemia” lub „Mars”, aby ustalić jasność.,
Południk pierwszy i strefy czasowe
jak wspomniano powyżej, porównanie występowania wschodu słońca i księżyca w czasie lokalnym z ich oczekiwanymi wystąpieniami na południku pierwszym zapewnia dokładną metodę oceny długości geograficznej. Ale gdzie można zdefiniować pierwszy południk na pozaziemskiej planecie? Na Marsie definicja długości geograficznej 0° została pierwotnie ustalona w 1877 roku w oparciu o region Sinus Meridiani, a później doprecyzowana do konkretnego krateru o nazwie Airy-0. Ostatnie propozycje sugerowały ustalenie południka pierwszego na 47.,95137° na wschód od lądownika Viking 1, dokładniej zdefiniowanej lokalizacji w przybliżeniu w centrum Airy-0..
zamiast stref czasowych zdefiniowanych globalnie, misje na Marsie tradycyjnie wykorzystywały szacunki lokalnego czasu słonecznego na miejscu lądowania, jak to miało miejsce na Ziemi przed wprowadzeniem czasu standardowego w XIX wieku. Mimo to, tworzenie stref czasowych na Marsie, tak jak miało to miejsce na Ziemi, poprzez dzielenie powierzchni planety na podłużne odcinki i kompensowanie czasu od czasu ustalonego w danym punkcie, pozostaje możliwe., Zegar słoneczny mars24 ilustruje to z sekcjami 15° przesuniętymi od południka pierwszego w Airy-0, gdzie średni czas słoneczny jest określany jako „Airy Mean Time” (AMT).