Jądro Ziemi jest młodsze od powierzchni o 2,5 roku: co pokazał eksperyment na górze.

Jak informuje ТСН: Nowe badania wykazały, że czas na dużych wysokościach płynie szybciej, co oznacza, że jądro Ziemi jest w rzeczywistości młodsze od jej powierzchni o 2,5 roku. Aby zmierzyć małe efekty grawitacyjne na czas, naukowcy używają optycznego zegara atomowego — najdokładniejszego zegara stworzonego przez człowieka, który zainstalowano na szczycie góry Blue Sky w Kolorado, na wysokości 4348 metrów.

Badacze uważają, że szybkość przepływu czasu zależy od grawitacji: im wyższa grawitacja i niższa wysokość, tym wolniej upływa czas. Wcześniej sądzono, że jądro Ziemi jest młodsze od skorupy tylko o kilka dni, jednak nowe pomiary wykazały różnicę wynoszącą około 1,5–2,5 roku.

Optyczne zegary atomowe potrafią rejestrować mikroskopijne różnice w czasie nawet na kilku metrach wysokości. Wykorzystują one schłodzone chmury atomowe oraz lasery do wzbudzania elektronów, a drgania światła mierzone są z niezwykłą precyzją — błąd wynosi zaledwie osiem części na dziesiąty miliard, co odpowiada błędowi sekundowemu w niemal 40 miliardów lat.

Plan eksperymentu

Zespół naukowców z Uniwersytetu Kolorado w Boulder zamierza porównać czas na górze Blue Sky z zegarem laboratoryjnym za pośrednictwem połączenia laserowego i kabli światłowodowych, aby ocenić spowolnienie czasu. Ten eksperyment otwiera nowe horyzonty dla badań — od monitorowania zmiany wysokości lądów w związku z topnieniem lodowców po testowanie podstawowych praw fizyki.

Profesor Scott Diddams podkreślił, że to bezprecedensowe osiągnięcie:

„Kiedy stworzyliśmy pierwszy optyczny zegar 25 lat temu, nawet nie mogliśmy sobie wyobrazić, że stanie się on tak potężnym i przenośnym narzędziem dla nauki”.

Dalsze badania

Góra Blue Sky to dopiero pierwszy etap w nowej metodzie badania czasu i grawitacji. Naukowcy planują używać zegarów optycznych w różnych warunkach, aby jeszcze dokładniej zbadać wpływ przestrzeni, prędkości i grawitacji na upływ czasu.

Odkrycia te mogą nie tylko rzucić światło na fundamentalne pytania fizyki, ale także mieć praktyczne zastosowania w nauce i technologii, szczególnie w dziedzinie nawigacji i geodezji. Rozszerzenie wiedzy o naturze czasu i jego związku z grawitacją może prowadzić do nowych innowacji w wielu dziedzinach.