¿Hay alguna diferencia entre el tiempo en la tierra y en el espacio?


Respuesta 1:

El tiempo, tal como lo conocemos, no tiene relevancia en el espacio exterior. Es un concepto humano, y lo usamos para medir el intervalo entre eventos, la velocidad de un objeto en movimiento, etc. Las unidades que utilizamos se basan en la rotación de la Tierra sobre su eje (un día de 86,400 segundos) y su órbita alrededor del Sol (un año de 365.25 días). Esto significa que, dondequiera que hayan estado los humanos, y esperamos ir en el futuro, las unidades de tiempo: el 'segundo', el 'día' y el 'año' solo se pueden usar porque ese es el único 'tiempo' que conocemos y entendemos .

Si bien hay movimiento en el espacio, y los eventos ocurren en el espacio, podemos medirlos solo con el "tiempo" con el que estamos familiarizados, hasta que se ideen otros medios de medición. De hecho, incluso dentro del propio sistema solar, nuestras unidades de tiempo son irrelevantes. Un "día" en Mercurio es 1.400 de nuestras "horas" y en Venus son 2.800 horas, 25 horas en Marte, y en la Luna, un "día" equivale a 655 horas. El mejor reloj de la Tierra es inútil en otros lugares.

En la actualidad, solo hay una "hora" en el Universo: es el "Tiempo de la Tierra".


Respuesta 2:

P: ¿Cuál es la diferencia de tiempo entre el espacio y la Tierra?

La diferencia es posiblemente infinitamente variable y depende de dónde se defina el "espacio" para comenzar. Según Wikipedia, la capa más externa, la Exosfera, técnicamente se extiende hasta casi 10,000 km. Sin embargo, la Estación Espacial Internacional (ISS) orbita a 408 km. ¿Está en el espacio o no?

Tiene dos factores al determinar una diferencia de tiempo: la velocidad de un objeto y la proximidad a la gravedad fuerte. Para los objetos profundos en un pozo de gravedad (en la superficie de la Tierra) el tiempo correrá más lento que los objetos más altos. Sin embargo, cuando la velocidad de un objeto aumenta, el tiempo se ralentiza.

Entonces, por ejemplo, en la EEI el tiempo corre más lento que en la Tierra. A pesar de que está a 408 km de altura (lo que hace que el tiempo corra más rápido) también está orbitando la Tierra a 28.800 km / h (lo que hace que el tiempo sea más lento). Cuando se combinan los dos factores, la EEI corre aproximadamente 26.46 microsegundos (millonésimas de segundo) por día más lentamente que las personas en la Tierra. Robert Frost escribió una respuesta bastante buena sobre cómo calcular la dilatación del tiempo para la ISS.

Si nos movemos más lejos, como por ejemplo 20,000 km donde la constelación de satélites GPS orbita, vemos que el tiempo corre más rápido. La gravedad reducida allí arriba hace que el satélite GPS funcione 45 microsegundos por día más rápido de lo que lo haría en la superficie de la Tierra. Sin embargo, también están orbitando a 14,000 km / h, lo que hace que el tiempo disminuya en 7 microsegundos por día en comparación con sentarse en la superficie de la Tierra. El efecto resultante es que los relojes en los satélites GSP funcionan 38 microsegundos por día más rápido que aquí en la Tierra.

Con todo eso considerado, hay un efecto interesante que sucede. Cerca de la superficie de la Tierra, la velocidad requerida para la órbita hace que el tiempo disminuya más de lo que la disminución de la gravedad acelera las cosas. Eso sucede hasta que alcanzas los 9.500 km de altitud, donde los dos se cancelan entre sí y tienes exactamente la misma progresión de tiempo que tienes en la superficie de la Tierra. Muévete más allá de los 9.500 km y la velocidad orbital no contrarresta la velocidad de la gravedad reducida. Por lo tanto, el reloj GPS se mueve más rápido.

Todo esto está bajo la idea de órbitas estables. Si pudieras volar a cualquier altitud sobre la superficie de la Tierra o si volaras hacia afuera en una nave rápida, las diferencias de tiempo serían diferentes.


Respuesta 3:

P: ¿Cuál es la diferencia de tiempo entre el espacio y la Tierra?

La diferencia es posiblemente infinitamente variable y depende de dónde se defina el "espacio" para comenzar. Según Wikipedia, la capa más externa, la Exosfera, técnicamente se extiende hasta casi 10,000 km. Sin embargo, la Estación Espacial Internacional (ISS) orbita a 408 km. ¿Está en el espacio o no?

Tiene dos factores al determinar una diferencia de tiempo: la velocidad de un objeto y la proximidad a la gravedad fuerte. Para los objetos profundos en un pozo de gravedad (en la superficie de la Tierra) el tiempo correrá más lento que los objetos más altos. Sin embargo, cuando la velocidad de un objeto aumenta, el tiempo se ralentiza.

Entonces, por ejemplo, en la EEI el tiempo corre más lento que en la Tierra. A pesar de que está a 408 km de altura (lo que hace que el tiempo corra más rápido) también está orbitando la Tierra a 28.800 km / h (lo que hace que el tiempo sea más lento). Cuando se combinan los dos factores, la EEI corre aproximadamente 26.46 microsegundos (millonésimas de segundo) por día más lentamente que las personas en la Tierra. Robert Frost escribió una respuesta bastante buena sobre cómo calcular la dilatación del tiempo para la ISS.

Si nos movemos más lejos, como por ejemplo 20,000 km donde la constelación de satélites GPS orbita, vemos que el tiempo corre más rápido. La gravedad reducida allí arriba hace que el satélite GPS funcione 45 microsegundos por día más rápido de lo que lo haría en la superficie de la Tierra. Sin embargo, también están orbitando a 14,000 km / h, lo que hace que el tiempo disminuya en 7 microsegundos por día en comparación con sentarse en la superficie de la Tierra. El efecto resultante es que los relojes en los satélites GSP funcionan 38 microsegundos por día más rápido que aquí en la Tierra.

Con todo eso considerado, hay un efecto interesante que sucede. Cerca de la superficie de la Tierra, la velocidad requerida para la órbita hace que el tiempo disminuya más de lo que la disminución de la gravedad acelera las cosas. Eso sucede hasta que alcanzas los 9.500 km de altitud, donde los dos se cancelan entre sí y tienes exactamente la misma progresión de tiempo que tienes en la superficie de la Tierra. Muévete más allá de los 9.500 km y la velocidad orbital no contrarresta la velocidad de la gravedad reducida. Por lo tanto, el reloj GPS se mueve más rápido.

Todo esto está bajo la idea de órbitas estables. Si pudieras volar a cualquier altitud sobre la superficie de la Tierra o si volaras hacia afuera en una nave rápida, las diferencias de tiempo serían diferentes.