En medio de una era marcada por el renacimiento de la exploración lunar, con docenas de misiones planeadas y el establecimiento de bases permanentes en la superficie lunar, emerge una pregunta aparentemente simple pero profundamente compleja: ¿qué hora es en la Luna?
Este interrogante, lejos de ser una mera curiosidad, encierra desafíos significativos para las agencias espaciales de todo el mundo, quienes actualmente trabajan en la búsqueda de una respuesta concreta y universal.
Tan solo el martes de esta semana, la Casa Blanca ordenó a la NASA que establezca una hora estándar unificada para la Luna y otros cuerpos celestes.
Arati Prabhakar, director de la Oficina de Política Científica y Tecnológica de la Casa Blanca, ordenó en un memorando a la agencia espacial que trabajara con otras áreas del Gobierno estadounidense a fin de diseñar un plan para finales de 2026 para establecer una denominada Hora Lunar Coordinada (LTC, por sus siglas en inglés).
El UTC lunar
La Luna, a diferencia de la Tierra, carece de un sistema de tiempo independiente. Hasta ahora, cada misión lunar ha operado según su propia escala de tiempo, vinculada a través de sus operadores en la Tierra al tiempo universal coordinado (UTC), el estándar global de tiempo.
Sin embargo, este método presenta imprecisiones y no permite la sincronización entre las diferentes misiones exploratorias lunares. Aunque el enfoque actual puede funcionar con un número limitado de misiones independientes, se vuelve problemático cuando múltiples misiones requieren trabajar de manera coordinada, especialmente con la introducción de sistemas de navegación satelital que dependen de señales de tiempo precisas.
La falta de un tiempo lunar universal plantea un dilema sobre su posible estructura. Los relojes en la Tierra y en la Luna avanzan a velocidades diferentes debido a las variaciones en los campos gravitatorios de ambos cuerpos. Una hora lunar oficial podría basarse en un sistema de relojes diseñado para sincronizarse con el UTC o ser completamente independiente del tiempo terrestre.
En noviembre de 2022, representantes de agencias espaciales y organizaciones académicas de todo el mundo se reunieron en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) en Noordwijk, Países Bajos, para comenzar a redactar recomendaciones sobre cómo definir el tiempo lunar. Patrizia Tavella, líder del departamento de tiempo en el Buró Internacional de Pesas y Medidas en Sèvres, Francia, enfatiza la urgencia de establecer un tiempo lunar oficial para evitar soluciones dispares por parte de las agencias espaciales y las empresas privadas.
Más dificultades
La necesidad más apremiante de un tiempo lunar surge de los planes para crear un sistema global de navegación satelital dedicado a la Luna, similar al GPS y otros sistemas de navegación que permiten el seguimiento de ubicaciones precisas en la Tierra. La ESA y la NASA tienen previsto instalar este sistema de navegación lunar a partir de 2030.
Pero definir el tiempo lunar implica retos complejos, ya que la teoría de la relatividad especial indica que los relojes avanzan más lentamente en campos gravitatorios más fuertes. Esto significa que un reloj en la Luna, con una gravedad menor que la de la Tierra, avanzaría más rápido desde la perspectiva de un observador terrestre. Por consiguiente, se está considerando establecer al menos tres relojes maestros que marquen el tiempo natural de la Luna, cuya salida se combinaría mediante un algoritmo para generar un cronómetro virtual más preciso.
La decisión sobre si basar el tiempo lunar en el UTC o establecerlo como un tiempo independiente y continuo depende de varios factores, incluyendo la facilidad de interacción con la Tierra y la capacidad de mantener una navegación y comunicaciones seguras en la Luna, incluso si se pierde la conexión con la Tierra. Esta determinación también influirá en cómo se definan los días en la Luna, teniendo en cuenta que el tiempo desde el mediodía solar hasta el siguiente promedia 29.5 días terrestres.
Primeros pasos
El debate en curso sobre la estandarización del tiempo lunar es parte de un esfuerzo más amplio para establecer una arquitectura común de LunaNet, que abarca los servicios de comunicación y navegación en la Luna.
LunaNet se concibe como un marco de estándares, protocolos y requisitos de interfaz acordados de forma mutua que facilitarán la cooperación entre futuras misiones lunares, de manera similar a cómo los sistemas de GPS y Galileo operan conjuntamente en la Tierra. Este enfoque proactivo busca asegurar la interoperabilidad desde el inicio, antes de que los sistemas específicos se pongan en marcha, garantizando así una integración eficaz de las misiones lunares en el futuro.
Para empezar, desde 2024, las agencias probarán derivar posiciones en la Luna utilizando señales débiles de navegación satelital de naves terrestres. Los proyectos de navegación lunar planean colocar satélites dedicados alrededor de la Luna, cada uno equipado con su propio reloj atómico, lo que permitirá triangulaciones precisas de posición.
Por ejemplo, la ESA está desarrollando, a través de su programa Moonlight, un servicio de comunicaciones y navegación lunares. Este servicio permitirá a las misiones mantenerse conectadas con la Tierra y navegar eficazmente tanto alrededor como en la superficie de la Luna, centrándose en sus objetivos principales.
Además, para coordinar eficientemente las misiones y facilitar la localización precisa, Moonlight requerirá de un calendario común. Un servicio similar, patrocinado por la NASA, llamado Lunar Communications Relay and Navigation System, operará en conjunto con Moonlight. La interoperabilidad entre ambos sistemas, así como con otras misiones tripuladas y no tripuladas, será esencial, requiriendo que utilicen un mismo marco temporal.
Sea como fuere, establecer un marco de tiempo lunar es necesario no sólo para facilitar la exploración y la colonización futuras, sino que también para establecer un precedente para la estandarización del tiempo en misiones a cuerpos celestes más distantes. La colaboración internacional y el consenso serán clave para definir un sistema de tiempo que no solo resuelva las complejidades técnicas, sino que también satisfaga las necesidades prácticas de los futuros habitantes de la Luna.
