🕰️ Le temps sur Mars avance plus vite que sur Terre, et ce n'est pas négligeable

Le temps n'est pas le même partout dans l'espace. Sur Mars, il s'écoule en moyenne 477 microsecondes de plus chaque jour terrestre (24h) que sur Terre, une différence imperceptible mais réelle qui trouve son origine dans les lois de la physique.

Cette singularité découle de la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein. Elle établit que le temps n'est pas absolu, mais qu'il dépend de la gravité et de la vitesse. Ainsi, un environnement gravitationnel plus faible ou un mouvement différent modifie le rythme des horloges, un effet appelé dilatation du temps (voir ci-dessous).


Des physiciens du NIST, l'Institut national des normes et de la technologie aux États-Unis, ont réalisé le calcul précis de cet écart. Pour ce faire, ils ont intégré la gravité réduite de Mars, 2.6 fois moindre que sur Terre, ainsi que les caractéristiques de son orbite autour du Soleil. L'influence gravitationnelle et les orbites de la Terre et de la Lune entre également en jeu pour le calcul du temps sur Terre, rendant l'analyse particulièrement détaillée.

En réalité, ces variations sont notables au cours d'une année martienne. En effet, l'orbite elliptique de Mars fait que sa vitesse change, légèrement plus rapide lorsqu'elle se rapproche du Soleil. Tous ces paramètres combinés font fluctuer la différence de temps, pouvant atteindre jusqu'à 226 microsecondes de décalage par rapport à la valeur moyenne.

À l'échelle humaine, cet écart semble infime, mais il a des conséquences concrètes pour les technologies futures. Les réseaux de navigation et de communication envisagés entre la Terre et Mars nécessitent une synchronisation extrêmement précise. Pour illustration, les systèmes comme le 5G exigent une exactitude au dixième de microseconde, rendant cette connaissance nécessaire.

Ces travaux s'inscrivent dans une vision à long terme de l'exploration spatiale. D'ailleurs, les chercheurs ont précédemment mesuré un écart similaire pour la Lune, où le temps s'écoule 56 microsecondes plus vite. Comme le présentent les scientifiques dans The Astronomical Journal, comprendre ces différences prépare l'établissement d'infrastructures fiables au-delà de notre planète, étape vers une présence humaine élargie dans le Système solaire.

La dilatation du temps: quand le rythme change

La théorie de la relativité générale d'Albert Einstein a bouleversé notre perception du temps. Elle montre que le temps n'est pas une constante universelle, mais qu'il peut s'écouler plus ou moins vite selon les conditions. Cet effet, nommé dilatation du temps, se produit sous l'influence de deux facteurs principaux: la gravité et la vitesse.

Dans un champ gravitationnel intense, comme près d'un trou noir, le temps ralentit par rapport à un lieu où la gravité est faible. De même, un objet se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière verra ses horloges battre plus lentement. Ces phénomènes ne sont pas juste théoriques ; ils sont confirmés par des expériences et des observations précises.

Sur Mars, la gravité est plus faible que sur Terre, ce qui tend à accélérer son temps propre. Néanmoins, l'orbite de la planète ajoute une composante de vitesse variable. Lorsque Mars est plus proche du Soleil, elle se déplace plus vite, ce qui a un effet opposé.

Cette compréhension est fondamentale pour la physique moderne. Elle permet d'interpréter des observations cosmologiques et de développer des technologies avancées. En fin de compte, la dilatation du temps nous rappelle que notre perception du temps est liée à notre environnement et à notre mouvement dans le cosmos.