Nel 2024 è previsto che partano verso la superficie lunare almeno cinque missioni spaziali e altrettante lo faranno verso l’orbita lunare. Nel 2025 la situazione potrebbe facilmente raddoppiare. Con questo crescente interesse verso l’esplorazione del nostro satellite, gli Stati Uniti hanno deciso di dotarsi di un sistema orario lunare, che possa essere anche condiviso internazionalmente.

L’incarico di creare questo nuovo orario standard lunare (che sarà formalmente chiamato Coordinated Lunar Time) è stato dato alla NASA dall’Executive Office of President, cioè dalla Casa Bianca. La NASA ha incaricato l’Agenzia Spaziale di impegnarsi nello sviluppo di questo orario standard lunare, come un primo sforzo per lo sviluppo di un orario standard adatto a tutte le missioni spaziali, non solo quelle lunari.

La scadenza per sviluppare questo nuovo orario standard è stata impostata al 31 dicembre 2026. La NASA dovrà però inserire questo obbiettivo come una priorità nel programma Moon to Mars Initiative entro la fine del 2024. Quest’ultimo è il programma che la NASA revisiona e aggiorna ogni anno e contiene tutte le iniziative di esplorazione lunare, e di sviluppo delle tecnologie per andare in futuro su Marte.

Perché un orario standard lunare?

Avere un orario preciso, condiviso e basato sulle dinamiche lunari è importante per due motivi. Attualmente le missioni lunari che vengono lanciate sulla Luna sono controllate secondo l’orario del luogo di lancio o di dove si trova la sala controllo della missione. Questi orari vengono poi convertiti in UTC.

Quando invece si opera con tecnologia di comunicazione o di navigazione, satelliti e antenne devono sapere con precisione il loro orario per ottenere valori di posizione precisi. Per queste modalità si usa sempre l’orario UTC, che poi quando c’è bisogno viene convertito nell’orario locale del centro controllo missione, quindi con una operazione inversa rispetto alla precedente. Avere un orario standard lunare permette di semplificare tutte queste conversioni.

Il secondo motivo è dovuto alle differenze fra lo scorrere del tempo sulla Luna e sulla Terra. Questo è un fenomeno descritto dalla relatività di Einstein, secondo la quale in vicinanza di masse molto diverse il tempo scorre con velocità diverse. Sulla Luna questa variazione è di circa 58 microsecondi ogni giorno terrestre (variabile a seconda della zona sulla Luna).

Questo vuol dire che gli orologi sulla Luna e in orbita lunare avanzeranno di un secondo ogni cinquant’anni rispetto a quelli terrestri. Si tratta di valori trascurabili per qualsiasi utilizzo comune, ma rilevanti per i satelliti che trasporteremo in orbita lunare. Se essi si dovranno sincronizzare ogni volta con l’UTC terrestre bisognerà capire come stimare l’errore relativistico con precisione. Se invece lo faranno con un orario standard lunare, l’operazione sarà più facile e il risultato più preciso.

La richiesta del Governo americano per un orario standard lunare si può leggere qui.