Saiba como os cientistas estão planejando criar um fuso horário específico para a Lua, que leva 27 dias para girar em torno de seu eixo. Descubra quais são os desafios e as vantagens de ter um horário lunar.
Dar à Lua um fuso horário próprio é o objetivo de algumas agências que anunciaram seu plano na semana passada. Para isso, elas terão que levar em conta a política, a tecnologia e a física do tempo. Veja como o Horário Padrão Lunar pode ser estabelecido e qual a importância de saber as horas na Lua.
Nosso planeta tem 24 fusos horários que dividem suas fatias de cerca de 15 graus cada. Essas fatias correspondem (mais ou menos) ao quanto nosso planeta gira em uma hora. Esses fusos horários surgiram em 1883 por causa de um novo modo de viagem: os trens.
Antes de 1883, cada cidade ou vila tinha seu próprio horário local, que podia ser diferente em alguns minutos de uma cidade para outra. Isso não era um grande problema quando as pessoas viajavam a cavalo por dias. Mas quando os trens passaram a transportar as pessoas de um lugar para outro em horas, as coisas ficaram mais complicadas.
“Sem uma padronização dos horários, muitas vezes os trens não conseguiam se coordenar nas mesmas linhas e acabavam batendo. Por isso, as principais empresas ferroviárias passaram a usar um sistema coordenado de quatro fusos horários a partir de 1883”, explica o US Bureau of Transportation Statistics , a agência que hoje cuida do horário de verão .
"A história se repete 140 anos depois: um novo modo de viajar está exigindo que a humanidade encontre uma forma de padronizar a medição do tempo. Por causa das viagens espaciais, agora temos que levar em conta a medição do tempo em outros mundos que giram diferente da Terra. É por isso que a NASA, a Agência Espacial Europeia e outras entidades pelo mundo estão trabalhando para criar um fuso horário oficial para a Lua. Mas isso é apenas uma continuação lógica da criação dos fusos horários em 1883 – nada mudou no Sol (ou na Lua).
QUE HORAS SÃO NO ESPAÇO?
Atualmente, a maioria das missões espaciais segue o fuso horário de seu país de origem ou usa algo chamado “tempo de missão decorrido”, que é um horário de 24 horas baseado no lançamento da nave espacial. As equipes da Estação Espacial Internacional seguem o UTC, ou Tempo Universal Coordenado, também conhecido como Horário de Greenwich. E isso funciona bem a bordo da ISS, que orbita 400 quilômetros acima da superfície da Terra.
A Lua torna as coisas mais complicadas, em parte porque está muito longe – mas também porque o tempo lá funciona de forma diferente.
De acordo com a relatividade geral , que explica como objetos massivos influenciam o espaço-tempo, o tempo passa mais devagar em um campo gravitacional mais forte e mais rápido em um mais fraco. Como a Lua é muito menor que a Terra, sua gravidade é apenas cerca de 17% maior e um relógio na Lua adianta 56 microssegundos em relação ao tempo da Terra a cada dia (terrestre).
Pode parecer que 56 microssegundos de diferença de tempo não fazem diferença, mas eles se somam com o tempo – e podem atrapalhar os sistemas de navegação que os futuros astronautas e rovers robóticos precisarão para se orientar na Lua. Tanto a NASA quanto a ESA estão criando suas próprias versões do sistema GPS que usamos na Terra. O GPS lunar, assim como o GPS terrestre, vai depender de medições muito precisas de quanto tempo um sinal demora para ir de um satélite até o solo. Os microssegundos serão relevantes, a menos que você queira se perder no Mar Imbrium e ficar sem ar.
Um fuso horário lunar padrão também ajudaria a coordenar missões de diferentes países, algo que está se tornando cada vez mais necessário à medida que mais agências espaciais nacionais e empresas privadas querem explorar – ou extrair recursos – da Lua. Pelo menos esse é o argumento da ESA, NASA e outras agências.
“O tempo é essencial para comunicações e navegação que serão necessárias para todas as atividades na Lua e em sua órbita”, disse Joshua Finch, representante da NASA, à Inverse .
Satélites do Sistema de Posicionamento Global como este enviam sinais para receptores na Terra – o tempo combinado para cada um dos sinais desses satélites alcançar um receptor, como o do seu telefone, ajuda a identificar sua localização.
UM FUSO HORÁRIO, VÁRIOS RELÓGIOS
Como criar um fuso horário lunar? Essa é a questão que agências espaciais e metrologistas (especialistas em medições, incluindo formas de medir o tempo) estão tentando resolver.
Uma possibilidade seria colocar um ou mais “relógios mestres” na Lua, na superfície ou em órbita, e deixar a Lua seguir seu próprio tempo (um pouco mais rápido). Mas isso não é tão simples porque o tempo lunar varia um pouco, dependendo da altitude e até da latitude. Então o Tempo Padrão Lunar poderia ser uma média de três ou mais relógios atômicos em lugares diferentes na Lua.
Isso significaria que as pessoas (ou mais provavelmente os computadores) na Terra teriam que acompanhar a diferença de tempo entre a Terra e a Lua, que muda constantemente. Mas isso também faria sentido para as operações na Lua. Outra opção seria basear o tempo lunar no UTC, o Tempo Universal Coordenado. Isso quer dizer que a Lua usaria o tempo dos relógios atômicos da Terra – ou então “ajustaria” seu tempo um pouco mais rápido para ficar igual ao UTC.
Mas por que todo mundo quer um único fuso horário para toda a Lua? Isso porque a Lua gira muito devagar e não precisa de vários fusos horários para marcar as horas do dia. Na Terra, um dia dura quase 24 horas, por isso temos 24 fusos horários. Na Lua, um dia dura quase 30 vezes mais. Nós medimos um “dia” lunar pela mudança das “fases” da Lua que vemos da Terra todo mês.
VIVENDO NO HORÁRIO PADRÃO LUNAR
O “dia” de um astronauta lunar não vai depender de como o tempo é dividido na Lua, nem da rotação real do corpo em que ele está, nem dos ciclos de luz e escuridão acima.
“Os fusos horários na lua provavelmente não afetam a fisiologia humana”, disse Erin Flynn-Evans, diretor do Laboratório de Contramedidas de Fadiga da NASA, à Inverse . “Para os ritmos circadianos, o que precisamos é de um ciclo de 24 horas que seguimos regularmente, com claro e escuro consistentes. E quando não temos isso, temos que inventar.”
Quando a tripulação de Artemis III chegar perto do Pólo Sul da Lua em 2025 ou 2026, eles vão ver a luz do dia constante.
“O Sol vai ficar perto do horizonte. Eu queria ver isso, porque parece muito interessante”, diz Flynn-Evans. “Não vai subir e descer como na Terra; vai só girar no horizonte, então vai ser uma luz constante. A tripulação do Artemis III vai usar cortinas fortes e um cronograma fixo dado pelo Controle da Missão para se manterem em um dia de 24 horas.
Os astronautas na ISS já enfrentam isso, mas ao contrário – na ISS, girando ao redor da Terra a 27.000 quilômetros por hora, o Sol nasce e se põe a cada 90 minutos.
Então, os ciclos circadianos dos astronautas sempre vão depender de formas artificiais de se relacionar com seus ambientes, como relógios e iluminação – e pelo menos por enquanto, nós aqui na Terra sempre vamos seguir um ciclo de cerca de 24 horas por dia, porque isso está nos nossos genes.
E QUANTO A MARTE?
Em Marte, o dia tem quase a mesma duração que na Terra: 24 horas e 39 minutos. Mas isso não significa que será fácil se adaptar ao ritmo marciano. As pessoas que têm um ciclo circadiano mais curto que 24 horas, chamadas de “madrugadores”, podem ter dificuldade em sincronizar seus relógios internos com os dias mais longos de Marte. Já as pessoas que têm um ciclo mais longo, chamadas de “noctívagos”, podem se ajustar melhor.
Para se preparar para uma missão a Marte, os cientistas e engenheiros que trabalham com rovers e pousos marcianos precisam viver no “tempo de Marte” na Terra. Flynn-Evans e sua equipe estudaram 20 pessoas nessa situação em 2008, durante a missão Phoenix Mars Lander. Eles usaram caixas de luz azul em suas estações de trabalho para compensar a luz avermelhada de Marte.
“Nosso objetivo era ajudar os cientistas e engenheiros a se adaptarem melhor ao tempo de Marte com uma luz azul mais forte. E funcionou para a maioria das pessoas”, diz Flynn-Evans. Das 20 pessoas no projeto, 19 conseguiram se adaptar aos dias mais longos de Marte com a ajuda das luzes azuis. Essa pode ser uma estratégia útil para os futuros exploradores de Marte.
Marte, assim como a Terra, gira rápido o suficiente para que o Sol se mova pelo céu a uma taxa de cerca de 14,5 graus por hora. Isso significa que há uma diferença de horário entre diferentes lugares do planeta. Por exemplo, o Sol está em uma posição diferente na Cratera Gale e no Monte Olimpo. Por isso, Marte provavelmente terá 24 ou 25 fusos horários parecidos com os da Terra. Já a Lua provavelmente terá apenas um fuso horário.