美 나사, 새로운 달 표준 시간대 개발중

지난 4월 미항공우주국 나사(NASA)는 미국 과학기술정책국(OSTP)으로부터 정부 이해 관계자, 파트너, 국제 표준화 기구와 협력해 달 시간대 그러니까 협정 달 시간(Coordinated Lunar Time, LTC)을 제정하라는 지시를 받았다.

달은 중력이 지구보다 적기 때문에 시간 흐름이 지구보다 하루에 56마이크로초 더 빠르다. 달 탐사 미션에서는 높은 정확도가 요구되므로 달 시간대를 제정해 달 탐사선이나 인공위성 시간 기준을 제공하는 게 중요하다. 나사는 미래 달 탐사 미션을 대비해 2026년 말까지 달 시간대를 확립할 예정이다.

이 달 시간대 제정 작업을 주도하는 건 나사 우주 통신 항법(SCaN) 프로그램. 달 시간대는 과학자가 지구에서 세계적으로 인정되는 협정 세계시(UTC)를 계산하는 방법과 마찬가지로 달에 설치된 원자시계 가중평균에 의해 결정된다. 현재 분석에 따르면 달에 설치된 원자시계는 하루에 마이크로초 단위로 시간을 측정한다. 아직 정확한 달 위치는 확정되지 않았지만 나사와 파트너는 달 시간대를 확립하기 위해 어떤 수학적 모델이 최적인지를 연구하는 단계에 있다고 설명했다.

벌새 날개는 1초에 50번 움직인다. 날갯짓 한 번은 0.02초 그러니까 2만 마이크로초다. 이 숫자를 보면 달과 지구 시간 차이로 발생하는 56마이크로초가 아주 짧은 시간처럼 보일 수 있다. 하지만 우주에서는 이 작은 시간이 쌓이면 큰 차이를 만들 수 있다.

나사에서 달 시간대 제정을 책임지고 있는 셰릴 그램링은 빛의 속도로 이동하는 물체에게 56마이크로초는 축구 경기장 168개를 이동할 수 있는 시간이라며 누군가가 달을 돌고 있다면 지구에서 상대성 영향을 보정하지 않은 관측자는 궤도를 도는 우주 비행사가 실제 위치보다 축구 경기장 168개만큼 떨어져 있다고 생각할 수 있다며 달 시간대 제정 필요성을 강조했다.

나사 아르테미스 계획이 달 표면과 달 주변에서 지속적인 존재를 확립하기 위한 준비를 진행하면서 SCaN 팀은 심각한 시차가 미래 탐사자 안전에 영향을 미치지 않도록 달 시간대 제정을 추진하고 있다. 이 협정 시간 제정 접근 방식은 화성이나 태양계 내 다른 천체에도 확장 가능하며 이를 성공적으로 제정하면 우주에서의 장기적인 탐사가 가능해질 것이다.

또 SCaN 팀 달 중계 개발 항법 리더인 벤 애쉬만 박사는 시간 정의를 공유하는 건 안전하고 회복력 있으며 지속 가능한 운영의 중요한 부분이라고 말했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.