Comment le temps s'écoule-t-il sur Mars ? Pour la première fois, nous avons une réponse précise.
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Le temps est relatif. Si vous en doutez, faites la planche pendant une minute. Comment c’était ? La minute la plus longue de votre vie, n’est-ce pas ? Et ce n’est que le temps psychologique. Le temps physique est lui aussi relatif, et il est assez facile pour deux horloges de se désynchroniser. Les différences de vitesse ou de gravité suffisent : une horloge sur Terre et une horloge sur Mars n’auraient pas le même rythme. Or, nous connaissons cette différence, et elle n’est pas constante.
Des physiciens du National Institute of Standards and Technology (NIST) ont étudié le mouvement et l’attraction gravitationnelle de Mars avec une précision sans précédent. En utilisant la formule de dilatation du temps pour tenir compte du mouvement et de l’attraction gravitationnelle d’un objet, ils ont pu estimer le décalage temporel entre une horloge atomique sur Mars et une horloge terrestre.
L’équipe a estimé que les horloges martiennes seraient, en moyenne, plus rapides de 477 microsecondes par jour que leurs homologues terrestres. Cependant, cette valeur peut varier jusqu’à 226 microsecondes par jour, selon la position de Mars sur son orbite.
L’an dernier, des chercheurs ont estimé avec une grande précision que sur la Lune, les horloges avancent de 56 microsecondes par jour. La Lune décrit une orbite quasi circulaire autour de la Terre, et la Terre, une orbite quasi circulaire autour du Soleil, ce qui rend cette différence relativement constante.
« Mais pour Mars, c’est différent. Sa distance au Soleil et son orbite excentrique accentuent les variations temporelles. Un problème à trois corps est extrêmement complexe. Or, nous en avons maintenant quatre : le Soleil, la Terre, la Lune et Mars », a déclaré Bijunath Patla, physicien au NIST, dans un communiqué . « La tâche s’est avérée plus ardue que je ne l’avais imaginé. »
L’équipe a dû prendre en compte la gravité à la surface de Mars, son orbite excentrique, ainsi que les effets du Soleil, de la Terre et même de notre Lune sur la planète rouge. La combinaison de tous ces facteurs a permis aux chercheurs de bien cerner les ajustements nécessaires pour synchroniser les horloges des deux mondes.
« Il faudra peut-être des décennies avant que la surface de Mars ne soit sillonnée par les rovers, mais il est utile dès maintenant d’étudier les enjeux liés à la mise en place de systèmes de navigation sur d’autres planètes et lunes », a ajouté Neil Ashby, également membre du NIST. « À l’instar des systèmes de navigation mondiaux actuels comme le GPS, ces systèmes dépendront d’horloges précises, et les effets sur la fréquence de ces horloges peuvent être analysés grâce à la théorie de la relativité générale d’Einstein. »
Cela signifie qu’en raison de la dilatation du temps, vous vieilliriez plus vite sur Mars que sur Terre. Si vous passiez 50 ans sur la Planète rouge, vous auriez 9 secondes de plus que si vous étiez resté sur Terre.
L’étude est publiée dans The Astronomical Journal.
