Na vidikovcu vrijeme je 'brže' četiri nanosekunde na dan

Japanski Asahi Shimbun pozabavio se pitanjem protječe li vrijeme doista brže na vrhu nebodera nego na tlu. Profesor Hidetoshi Katori sa Sveučilišta u Tokiju napravio je iznimno precizan mjerač vremena kojim je naumio otkriti protječe li vrijeme brže na vidikovcu Tokyo Skytreea, nebodera u japanskom glavnom gradu, ili na tlu.

Razlike već poznate

Ispalo je da protječe četiri nanosekunde po danu brže na vidikovcu nego na tlu. Jedna je nanosekunda milijarditi dio sekunde. Profesor kvantne elektronike s kolegama je objavio svoje zaključke u časopisu Nature Photonics, članu ugledne obitelji znanstvenih časopisa Nature. Razlog je, tvrde znanstvenici, drugačiji nivo gravitacije na vrhu u odnosu na tlo što je utjecalo da precizni Katorijev atomski sat pokaže za fragment drugačije vrijeme na dvije visine.

Razlika u protoku vremena na većim visinama i na tlu nije prvi put uočena. Iste su razlike uočene i pri korištenju GPS satelita te na drugim ljudskim rukama napravljenim tijelima u svemiru u odnosu na Zemljino tlo. Ovo je, međutim, bilo prvi put da je razlika izmjerena tako precizno na nekoj za javnost otvorenoj građevini, što je vidikovac na neboderu na 450 metara visine. Da bi se to postiglo, profesor Katori morao je sam napraviti upotrebljiv atomski sat jer su konvencionalni mjerači vremena te vrste otprilike toliko veliki da zauzmu cijeli jedan prosječni laboratorij, dok je Katorijev veličine “tek” jednog kuhinjskog hladnjaka. Kako japanska tiskovina piše, profesor je uspio izraditi jedinstveni dizajn čija struktura omogućuje da sat radi i nakon deset milijardi godina, a nakon tog perioda neće kasniti više od jedne sekunde. O atomskom satu lako ćete pronaći osnovne informacije. Prvi je napravljen 1955. u Velikoj Britaniji. Njegova je izrada toliko napredovala da se smatra jednim od najpreciznijih uređaja koje je čovjek napravio u svojoj povijesti.

Najnovija generacija atomskih satova ima najveću grešku od 1 sekunde u 30 milijuna godina, što je podatak koji jasno govori o tome kolika je preciznost Katorijeva sata. Riječ je o uređaju za mjerenje vremenskih intervala mjerenjem frekvencije elektromagnetskog zračenja koje emitiraju ili apsorbiraju atomi ili molekule. Sam profesor Katori nada se da će njegova konstrukcija sata sada pronaći put i do mainstreama, odnosno do kućanstava. Prepoznaje se tu i drugi potencijal, kako je Japan geološki vrlo aktivno otočje, tako atomski sat može biti korišten za prepoznavanje podrhtavanja tla zbog vulkanske aktivnosti i pomicanja ploča na dnu mora.

Ljudi satove obično koriste da bi vidjeli koliko je sati, ali atomski satovi mogli bi postati i uređaji s pomoću kojih će se uz vrijeme moći izmjeriti i prostor, kao što možemo izmjeriti razliku u visini, onako kako to nalaže teorija relativnosti, navodi profesor Katori.

Upravo teorija Alberta Einsteina nalaže da je protok vremena uvjetovan jačinom gravitacije, pri čemu vrijeme brže prolazi na većim visinama gdje je gravitacija slabija. Nije pokus protekao bez problema, zasmetale su vibracije podzemne željeznice, kao i grijanje prostora što je otežavalo hlađenje sata. S nekoliko preinaka atomski je sat profunkcionirao i doveo do intrigantne spoznaje.