Cosa segna l’orologio su Marte — i fisici del NIST danno una misura precisa

Cosa segna l’orologio su Marte — i fisici del NIST danno una misura precisa

I fisici del National Institute of Standards and Technology (NIST) hanno calcolato che gli orologi sulla superficie di Marte ticchettano in media 477 microsecondi (milionesimi di secondo) più velocemente al giorno rispetto agli orologi terrestri — una differenza che varia nel corso dell’anno marziano a causa dell’orbita eccentrica del pianeta e delle perturbazioni gravitazionali dei corpi vicini. https://www.nist.gov/news-events/news/2025/12/what...">NIST+1

Corpo
Il risultato nasce dall’analisi dettagliata condotta da Neil Ashby e Bijunath R. Patla, che hanno quantificato gli effetti combinati della minore gravitazione superficiale marziana, della maggiore distanza dal Sole e dell’eccentricità orbitale. Sulla base del modello proposto, la cifra media è 477 µs al giorno, con oscillazioni che possono raggiungere ±226 µs nell’arco di un anno marziano. https://arxiv.org/pdf/2507.21388?utm_source=chatgp...">arXiv

Calcolare questa differenza non è solo un esercizio teorico: serve a progettare reti di navigazione e comunicazione che funzionino oltre la Terra. I ricercatori sottolineano che, per sincronizzare segnali tra pianeti, è necessario conoscere con precisione come la relatività generale e la cinematica orbitale influenzano il tempo misurato da orologi atomici posizionati su corpi diversi. https://www.nist.gov/news-events/news/2025/12/what...">NIST

Gli autori spiegano inoltre che l’influenza del Sole, della Terra, della Luna e di altri pianeti trasforma il problema in una variante difficile del «problema a più corpi»: le variazioni di distanza e velocità lungo l’anno marziano introducono modulazioni aggiuntive — dell’ordine di decine di microsecondi — che vanno previste per non compromettere misure e navigazione. https://arxiv.org/pdf/2507.21388?utm_source=chatgp...">arXiv

Dal punto di vista operativo, la sincronizzazione accurata ha impatti concreti. Le comunicazioni tra Terra e Marte oggi subiscono ritardi di trasmissione compresi tra pochi minuti e decine di minuti; sapere quanto “corre” un orologio marziano permette di ridurre errori nelle misure temporali e di preparare infrastrutture che, in futuro, dovranno gestire scambi dati affidabili tra rover, satelliti orbitali e basi umane. https://www.nist.gov/news-events/news/2025/12/what...">NIST

Per i fisici la misura rappresenta anche una verifica pratica dei principi relativistici applicati a sistemi planetari diversi dalla Terra: conoscere i ritmi di un orologio su Marte amplia la comprensione sperimentale della dilatazione temporale indotta da gravità e moto. Gli autori pubblicano i metodi e le stime dettagliate nello studio citato, che costituisce riferimento per chi progetterà sistemi di temporizzazione nello spazio profondo. https://arxiv.org/pdf/2507.21388?utm_source=chatgp...">arXiv+1

Dettagli e info

  • Titolo studio:A Comparative Study of Time on Mars with Lunar and Terrestrial Clocks.
  • Autori: Neil Ashby; Bijunath R. Patla.
  • Rivista / pubblicazione: The Astronomical Journal — pubblicato online 1 dicembre 2025. DOI: 10.3847/1538-3881/ae0c16. https://www.nist.gov/news-events/news/2025/12/what...">NIST+1
  • Valore medio riportato:477 µs giorno⁻¹ (microsecondi al giorno).
  • Ampiezza delle variazioni: fino a 226 µs giorno⁻¹ lungo l’anno marziano; modulazioni aggiuntive dell’ordine di ~40 µs su cicli sinodici.
  • Rilevanza pratica: sincronizzazione di reti di comunicazione e navigazione interplanetaria; riferimento per sistemi di temporizzazione (orologi atomici) in missioni su Luna e Marte.
  • Foto (immagine associata): credit NASA/JPL/MSSS — immagine di Mars Global Surveyor (regione Ares Vallis e Chryse Plains).

Glossario

  • microsecondo: unità di tempo pari a un milionesimo di secondo, indicata con µs.
  • tempo proprio: intervallo di tempo misurato da un orologio che segue il moto di un dato osservatore; nel contesto relativistico è la misura diretta dell’orologio locale.
  • geode (geoid): superficie equipotenziale del campo gravitazionale terrestre usata come riferimento per misure di tempo e altitudine

NIST — What Time Is It on Mars? NIST Physicists Have the Answer (1 dicembre 2025). https://www.nist.gov/news-events/news/2025/12/what... (consultato 1 dicembre 2025).

Neil Ashby — Bijunath R. Patla — A Comparative Study of Time on Mars with Lunar and Terrestrial Clocks. The Astronomical Journal (1 dicembre 2025). DOI: 10.3847/1538-3881/ae0c16 (consultato 1 dicembre 2025).