Pētījums atklājis, ka laika atšķirība starp mūsu planētu un Marsu nākotnē radīs būtiskas sekas navigācijas un sakaru sistēmām uz Sarkanās planētas.
Zinātnieki noskaidrojuši, ka laiks uz Marsa vidēji rit par 477 mikrosekundēm ātrāk dienā nekā uz Zemes. To nosaka Ēinšteina vispārējā relativitātes teorija. Pētījums publicēts žurnālā «The Astronomical Journal», vēsta “Space”.
Pētnieki aprēķinājuši laika atšķirību starp Marsu un Zemi, ņemot vērā Marsa gravitāciju, kas ir aptuveni piecas reizes vājāka nekā uz Zemes, planētas kustības ātrumu, tās orbītas formu, kā arī Saules, Zemes un Mēness gravitācijas ietekmi.
Saskaņā ar Ēinšteina vispārējo relativitātes teoriju laiks var ritēt ātrāk vai lēnāk atkarībā no atsauces sistēmas, ko nosaka kustības ātrums un gravitācijas lauks. Šo parādību sauc par laika dilatāciju, un tā var izraisīt tā dēvēto dvīņu paradoksu — situāciju, kur viens dvīnis dodas kosmosā ar kuģi, kas lido tuvu gaismas ātrumam, kamēr otrs dvīnis paliek uz Zemes.
Kad kosmosā bijušais dvīnis atgriežas, viņš izrādās jaunāks par dvīni, kurš palicis uz Zemes, jo laiks kustībā ar ļoti lielu ātrumu rit lēnāk. Tāpat laiks rit lēnāk vietās ar ļoti spēcīgu gravitāciju, piemēram, melno caurumu tuvumā.
Tā kā Marsa attālums no Saules ir lielāks nekā Zemes, planēta ap zvaigzni riņķo lēnāk, un tas nozīmētu arī lēnāku laika ritējumu. Taču Marsa orbīta ir izstieptāka, tāpēc tā kustības ātrums palielinās, kad planēta pietuvojas Saulei, un samazinās, kad tā attālinās. Savukārt Marsa mainīgais attālums no Saules, Zemes un Mēness gravitācijas laukiem ietekmē kopējo relativistisko efektu.
Pēc zinātnieku teiktā, visu šo faktoru kombinācija noved pie tā, ka laiks uz Marsa kopumā rit ātrāk nekā uz Zemes. Lai gan astronautam uz Marsa sekunde joprojām ilgs vienu sekundi, Zemes novērotājs mērīs šo sekundi kā nedaudz īsāku. Vidējā atšķirība ir 477 mikrosekundes dienā, taču tā var svārstīties par aptuveni ±226 mikrosekundēm atkarībā no Marsa pozīcijas orbītā.
Šī laika dilatācija ir pietiekami nozīmīga, lai nākotnē varētu ietekmēt navigācijas un sakaru sistēmas uz Marsa un tā tuvumā. Izpratne par laika atšķirībām starp planētām ļaus precīzi sinhronizēt GPS un citas sakaru tehnoloģijas starp Zemi un Marsu.
Pētījuma autori iepriekš aprēķinājuši arī laika atšķirību starp Zemi un Mēnesi — uz Mēness laiks rit par 56 mikrosekundēm ātrāk nekā uz Zemes.