Waktu di Mars Berdetak Lebih Cepat dari Bumi, Ini Dampaknya bagi Navigasi Antariksa

WAKTU di Mars ternyata berjalan lebih cepat dibandingkan di Bumi. Menurut perhitungan dua ilmuwan dari National Institute of Standards and Technology (NIST) Amerika Serikat, Neil Ashby dan Bijunath Patla, waktu di planet Merah melaju rata-rata 477 mikrodetik lebih cepat per hari. Selisih waktu ini muncul akibat efek relativitas umum Albert Einstein dan berpotensi berdampak pada navigasi serta jaringan komunikasi antarplanet di masa depan.

Ashby dan Patla menghitung perbedaan ini dengan mempertimbangkan beberapa faktor. Mulai dari gravitasi Mars yang lima kali lebih lemah dari Bumi, kecepatan serta bentuk orbit Mars yang lebih eksentrik, serta pengaruh gravitasi Matahari, Bumi, dan Bulan.

“Jarak Mars dari Matahari dan orbitnya yang eksentrik membuat variasi waktu lebih besar,” ujar Patla. “Masalah tiga benda saja sudah sangat rumit, apalagi empat: Matahari, Bumi, Bulan, dan Mars. Pekerjaan ini lebih menantang dari yang saya bayangkan.”

Baca juga : Ilmuwan Uji Kembali Teori Relativitas Albert Einstein, Bagaimana Hasilnya?

Efek Relativitas pada Planet Merah

Teori relativitas umum Einstein menjelaskan laju waktu dapat berbeda bergantung pada medan gravitasi dan kecepatan suatu objek. Fenomena ini dikenal sebagai time dilation, yang juga menjelaskan paradoks kembar dalam fisika modern.

Mars mengorbit Matahari lebih jauh daripada Bumi, sehingga gravitasinya lebih lemah dan kecepatannya lebih lambat. Namun, bentuk orbit Mars yang lebih lonjong membuat kecepatannya berubah sepanjang tahun, sedikit lebih cepat saat mendekati Matahari, dan lebih lambat saat menjauh. Variasi ini memengaruhi laju waktu yang diukur dari Bumi.

Bagi astronaut di Mars, satu detik tetap terasa sebagai satu detik. Namun, bagi pengamat di Bumi, detik di Mars berlalu sedikit lebih cepat. Rata-rata perbedaan mencapai 477 mikrodetik per hari, dan dapat berubah naik atau turun hingga 226 mikrodetik tergantung posisi Mars dalam orbitnya.

Implikasi untuk Navigasi dan Komunikasi

Selisih waktu sekecil apa pun tetap penting bagi teknologi presisi tinggi. Misalnya, jaringan komunikasi 5G membutuhkan akurasi hingga sepersepuluh mikrodetik. Ketidaksinkronan waktu antara Bumi dan Mars dapat mengganggu operasi navigasi atau komunikasi antarplanet.

“Mungkin butuh puluhan tahun sebelum permukaan Mars dipenuhi jejak rover, tetapi kini sudah waktunya mempelajari tantangan pembangunan sistem navigasi di planet lain,” kata Ashby. Ia menegaskan, seperti GPS di Bumi, sistem navigasi antarplanet juga bergantung pada ketepatan waktu yang dapat dihitung melalui teori relativitas.

Sebelumnya, Ashby dan Patla juga menemukan jam di Bulan berdetak 56 mikrodetik lebih cepat per hari dibanding Bumi.

“Waktunya tepat untuk Bulan dan Mars,” ujar Patla. “Ini adalah momen ketika visi fiksi ilmiah tentang perluasan manusia ke seluruh Tata Surya semakin dekat menjadi kenyataan.” (Space/Z-2)