وفقًا لنتائج جديدة نشرها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) في 30 ديسمبر 2025، يسير الوقت على سطح المريخ أسرع منه على سطح الأرض. يؤكد البحث نظرية ألبرت أينشتاين للنسبية، مما يدل على أن مرور الوقت ليس موحدًا في جميع أنحاء الكون، وأن الاختلافات الطفيفة في تدفق الوقت بين الأرض والمريخ يمكن أن يكون لها آثار كبيرة على استكشاف الفضاء في المستقبل.

قام علماء المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) بقياس التباين الزمني بدقة، وكشفوا أن الساعات على سطح المريخ تدق أسرع قليلاً من تلك الموجودة على الأرض. هذا الاختلاف، على الرغم من قياسه بالميكروثانية، يتقلب على مدار سنة مريخية. يُعزى هذا التباين إلى اختلاف قوى الجاذبية والسرعات النسبية للكوكبين.

أوضحت الدكتورة إميلي كارتر، الباحثة الرئيسية في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST): "قد تبدو تحولات الميكروثانية هذه غير مهمة، لكنها تتراكم بمرور الوقت". "من أجل الملاحة الدقيقة والاتصالات الموثوقة وإنشاء إنترنت على مستوى النظام الشمسي، فإن أخذ هذه التأثيرات النسبية في الاعتبار أمر بالغ الأهمية."

يعتمد البحث على نظرية أينشتاين للنسبية العامة، والتي تفترض أن الجاذبية تؤثر على مرور الوقت. تعمل مجالات الجاذبية الأقوى على إبطاء الوقت، بينما تسمح المجالات الأضعف بمرور الوقت بسرعة أكبر. نظرًا لأن كتلة المريخ أقل من كتلة الأرض، فإن قوة جاذبيته أضعف، مما يتسبب في تحرك الوقت بشكل أسرع قليلاً.

تمتد آثار هذا الاكتشاف إلى عدة مجالات من استكشاف الفضاء. يعد حفظ الوقت بدقة أمرًا ضروريًا للملاحة الفضائية، لا سيما بالنسبة للمهام التي تتضمن مناورات وهبوطًا دقيقًا. يعتمد الاتصال بين الأرض والمريخ أيضًا على التوقيت الدقيق، وحتى الاختلافات الطفيفة يمكن أن تؤدي إلى أخطاء في نقل البيانات.

علاوة على ذلك، فإن تطوير إنترنت على مستوى النظام الشمسي، وهو مفهوم يكتسب زخمًا بين وكالات الفضاء، سيتطلب مزامنة دقيقة للغاية للوقت عبر مسافات شاسعة. قد يؤدي عدم أخذ الفروق الزمنية النسبية في الاعتبار إلى جعل هذه الشبكة غير موثوقة.

قال الدكتور ديفيد ميلر، عالم الكواكب في وكالة ناسا، والذي لم يشارك في دراسة المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST): "نحن ندخل حقبة جديدة من استكشاف الفضاء، حيث الدقة والضبط هما الأهم". "يسلط هذا البحث الضوء على أهمية فهم القوانين الأساسية للفيزياء بينما نغامر بالدخول إلى النظام الشمسي."

استخدم علماء المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) ساعات ذرية متطورة، وهي أدق أجهزة حفظ الوقت المتاحة، لإجراء قياساتهم. يمكن لهذه الساعات، التي تعتمد على التذبذبات المستقرة للذرات، قياس الوقت بدقة مذهلة، حيث تفقد أو تكسب جزءًا صغيرًا فقط من الثانية على مدى مليارات السنين.

الخطوة التالية، وفقًا للدكتورة كارتر، هي تطوير خوارزميات وبرامج يمكنها التعويض تلقائيًا عن الفروق الزمنية النسبية في الأنظمة الفضائية. سيضمن ذلك أن تعمل المهام المستقبلية إلى المريخ وما بعده بأعلى دقة ممكنة. يعمل فريق البحث أيضًا على تطوير ساعات ذرية أكثر قوة وصغرًا يمكن نشرها على سطح المريخ لتوفير قدرات حفظ وقت أكثر دقة.