Как считать время, когда вокруг — каждые 90 минут рассвет и закат, а на другом мире «сутки» длиннее земных на 39 минут? Эта статья объясняет, как устроено время в космосе: от расписаний на МКС до «солов» на Марсе и проектов марсианских календарей. Мы также заглянем в будущее — к межпланетному стандарту времени и возможным праздникам первых внеземных сообществ.

Почему отсчёт времени вне Земли — это сложнее, чем кажется

На Земле мы привыкли к равномерным 24-часовым суткам, календарным месяцам и часовым поясам. За пределами планеты всё иначе: орбитальные станции видят по 16 восходов за «день», на Марсе сутки длиннее, а сезонность и года различаются. Поэтому космическое время держится на нескольких опорных точках: атомные шкалы (TAI), координированное всемирное время (UTC), локальные «рабочие» шкалы для миссий, а на других планетах — своё собственное местное солнечное время.

Как считают время на МКС: от UTC до «времени миссии»

UTC — общий язык для орбиты и Земли

На Международной космической станции (МКС) официальным временем является UTC. Это удобно: у экипажа и всех центров управления — в Хьюстоне, Москве, Цукубе и других — есть единая точка синхронизации без привязки к местным часовым поясам. В распоряжении — атомная точность и привычные «часы Z» (Zulu time), знакомые авиации и флоту.

16 восходов в сутки и циркадный ритм

МКС облетает Землю примерно за 90 минут, то есть космонавты видят около 16 восходов и закатов за день. Чтобы поддерживать здоровье и продуктивность, на станции имитируют земной режим:

• Рабочий день и сон планируются по 24-часовому циклу (по UTC).
• Окна закрывают шторками, а освещение на станциях модульное: светодиодные панели меняют спектр (больше синего утром, теплее вечером), помогая циркадным часам.
• Графики задач привязаны к минутам: от научных сеансов и тренировок до сеансов связи с Землёй.

«Время, прошедшее с запуска» и другие служебные шкалы

Помимо UTC, операторы используют служебные шкалы «отсчёта от события», например время, прошедшее с запуска конкретного корабля или начала выхода в открытый космос. Такие шкалы удобны для синхронизации цепочек действий, где важна последовательность и предопределённые метки (T+00:10:00 и т. п.).

Релятивистские микросекунды

Из-за высокой скорости (около 7,66 км/с) и меньшей гравитации на высоте орбиты часы на МКС идут чуть иначе, чем на поверхности Земли. Суммарная релятивистская поправка приводит к отставанию примерно на десятки микросекунд в сутки. Для повседневной работы это незаметно — синхронизация с земными эталонами компенсирует расхождения, но для навигации и точного времени эффект учитывают.

Марс: почему миссии живут по «солам»

Длина сола и марсианский год

Марсианские «сутки» — сол — длятся около 24 часов 39 минут 35 секунд. Марсианский год составляет примерно 668,6 сола (или около 687 земных суток) и выраженно сезонен: пылевые бури чаще случаются вблизи перигелия, а амплитуда температур меняется в зависимости от солнечной долготы.

Операции по «Mars time»

Когда марсоходы зависят от солнечной энергии и дневного освещения камеры, критично использовать локальное солнечное время в районе посадки. Команда на Земле, управляя аппаратами (от Spirit и Opportunity до Curiosity, Perseverance и InSight), часто переходила на «марсианский режим»: сдвигала свой рабочий день на ~40 минут ежедневно, следуя за сдвигом сола относительно земных суток. Это тяжело для людей, но крайне эффективно для научной отдачи: команды синхронизируются с «днём» марсохода.

Локальное и координированное марсианское время

На Марсе, как и на Земле, можно вводить аналог часовых поясов. Ключевые понятия:

• LMST/LTST — местное (среднее/истинное) солнечное время в точке, зависящее от долготы и положения Солнца.
• MTC — Mars Coordinated Time, предложенный аналог UTC, отчитывается от «нулевого марсианского меридиана» (кратер Airy-0). Он мог бы стать единым «Z-временем» для Марса.
• MSD — Mars Sol Date, непрерывная нумерация солов от условного эпохального момента. Удобен для расчётов и журналов событий.

Ученые также часто выражают сезонность через солнечную долготу Ls (0° — весеннее равноденствие в северном полушарии Марса). Это помогает планировать наблюдения и экспедиции с учётом пылевых бурь и освещённости.

Марсианские календари: от идей к стандарту

Календарь Дариана

Самый известный проект — календарь Дариана (Thomas Gangale). Он делит марсианский год на 24 месяца, чередуя их продолжительность (27–28 солов), и вводит систему високосных солов, чтобы согласовать календарь с реальной астрономической длительностью года (около 668,6 сола). Месяцы по замыслу должны удобно соответствовать рабочим циклам поселенцев и сезонам, а редкие вставочные «солы» поддерживают долгосрочную точность.

MSD и «Марсианский год» (MY)

Для научных публикаций широко используется нумерация Mars Year (MY): «нулевой» ориентирами считается эпоха, а новый марсианский год начинается при Ls = 0° (весеннее равноденствие на севере). В быту поселенцев такая система может сочетаться с обыденными месяцами по Дариану или его адаптациям. Непрерывный счёт MSD удобен для логов и телеметрии: его легко переводить в UTC и обратно.

Чего пока не хватает

Ни один марсианский календарь ещё не принят официально. Требуются:

• международное согласование (например, через МАС/МКОС),
• интеграция с атомными шкалами (TAI) и эфемеридами для точных преобразований,
• «человеческая» удобность: равномерные рабочие циклы, предсказуемые выходные, культурные маркеры.

Общее космическое время: путь к межпланетному стандарту

От атомных шкал к «межпланетным» часам

На Земле точность задаёт TAI (Международное атомное время), а для повседневности используется UTC (с добавками високосных секунд). В глубоком космосе действуют также релятивистские шкалы TCG (геоцентрическая) и TCB (барицентрическая), которые применяют в навигации и астрометрии. Логичный путь к единому межпланетному времени — опереться на TAI как «сердце» точности, а локально (на планетах и базах) отображать удобные производные шкалы — от MTC до лунного искажённого UTC.

Временные зоны на других мирах

Если на Марсе появятся города, им потребуются часовые зоны. Принцип понятен:

• выбрать опорный «нулевой меридиан» (у Марса — Airy-0),
• разметить зоны по долготе (условно «15° на час», но для сола длина «часа» чуть больше земного),
• согласовать местное время с MTC для межпоселенческой координации.

Аналогичный подход применим и для Луны (с её 29,5-суточным синодическим циклом) и других тел, где требуется локальная координация автономных экипажей и роботов.

Связь и планирование: задержки и окна

На межпланетных трассах всё планируют заранее. Радиосигнал до Марса идёт от ~3 до ~22 минут в одну сторону в зависимости от взаимного положения планет. Это означает: команды формируются пакетами, расписания синхронизируются по окнам видимости с антеннами Deep Space Network, а столкновение «человеческого» времени с физикой космоса решается строгими таймлайнами и автономией бортовых систем. Чем точнее стандарт времени, тем надёжнее навигация и операционные окна.

Будущие космические праздники и обычаи

Когда появятся постоянные базы, людям понадобятся культурные ориентиры во времени. Уже сегодня NASA отмечает «Марсианский Новый год» (начало MY при Ls = 0°). Что ещё логично появится?

• День посадки конкретной колонии — главный локальный праздник.
• Sol 100/500/1000 — вехи выживания и развития.
• Периапсный и афелийный фестивали — праздники света и тени, привязанные к максимальному и минимальному расстоянию от Солнца.
• День первой воды/урожая — символ самодостаточности.
• Единый «Космический день благодарности» — напоминание о привязке всех поселений к общей межпланетной инфраструктуре.

На уровне повседневности вероятны «сдвинутые выходные»: например, в марсианском календаре — каждые 6–7 солов, чтобы совпадать с энергетическими и логистическими циклами баз.

Частые вопросы

Почему на МКС пользуются именно UTC, а не временем Хьюстона или Москвы?

UTC универсально и нейтрально; у МКС есть партнёры по всему миру, и единая шкала без сезонных переходов упрощает планирование, связь и навигацию.

Сколько длится марсианский сол и почему это важно?

Около 24 ч 39 мин 35 с. Разница в ~39 минут критична для планирования работ марсоходов: свет, тепло и энергетика зависят от солнечного дня в точке посадки.

Можно ли людям жить по марсианским «суткам»?

Да, человеческие циркадные часы в среднем ближе к 24,2 часа, и исследования показывают, что режим в 24,65 часа (сол) осваивается лучше, чем, например, 23-часовой.

Какой марсианский календарь «победит»?

Пока ни один не принят официально. Наиболее проработан календарь Дариана, но окончательный стандарт, вероятно, будет сочетать практичность (чёткие месяцы/недели) с научной совместимостью (связь с MTC, MSD и Ls).

Что такое MTC и чем он отличается от LMST?

MTC — предложенный «координированный» марсианский эквивалент UTC, единое время для планеты. LMST — местное солнечное время, оно зависит от долготы конкретного места и положения Солнца.

Нужны ли на Марсе часовые пояса?

Для крупных поселений — да. Они упростят повседневную жизнь, хотя межпоселенческие операции и навигация будут опираться на MTC.

Будут ли на Луне и Марсе свои праздники?

Вероятно. Локальные даты (день основания, первые урожаи), сезонные маркеры (перигелий/афелий) и общеобщие «космические» события создадут основу культуры вне Земли.

Итоги

Время в космосе — это не только часы и календари, но и здоровье экипажей, безопасность операций и культура будущих поселений. На МКС всё завязано на UTC, служебные шкалы и световой режим. На Марсе «солы» диктуют ритм миссий, а учёные и инженеры уже готовят основу для календаря колонистов — от MTC и MSD до месяцев по Дариану. Следующий шаг — межпланетный стандарт времени, который объединит точность атомных шкал и удобство человеческой жизни вне Земли.