Европейское космическое агентство (ЕКА) доставило на Международную космическую станцию комплекс высокоточных атомных часов ACES. Сделано это было с целью провести эксперимент, который предназначен для проверки теории относительности Альберта Эйнштейна. Тут всё просто: нужно измерить влияние скорости и гравитации на течение времени с беспрецедентной для космоса точностью.
Согласно теории относительности, время для быстро движущегося объекта замедляется (специальная теория), а также течёт медленнее в условиях сильной гравитации (общая теория). МКС вращается вокруг Земли со скоростью около 8 км/с и находится дальше от её основного гравитационного поля, поэтому время на станции идёт немного иначе, чем на планете. ACES должен зафиксировать эти крайне малые расхождения.
Эксперимент будет проводиться в течение 30 месяцев. За указанный период запланировано не менее десяти сеансов наблюдений, продолжительность каждого составит 25 дней. Сигналы от бортовых часов будут передаваться на Землю двумя разными методами для сверки с наземными атомными эталонами и выявления малейших отклонений.
Основу ACES составляют пара высокоточных атомных часов. Первые называются PHARAO, они работают на специально охлаждённых атомах цезия и адаптированы к невесомости. Вторые часы получили название SHM, они используют атомы водорода и очень стабильные микроволновые сигналы для сверхточного измерения времени. Вместе они настолько точны, что их погрешность составит лишь одну секунду за 300 миллионов лет. Весь комплекс установят снаружи модуля «Колумбус» на МКС с помощью роботизированного манипулятора.
Столь высокая точность измерений позволит учёным не только детально проверить выводы Эйнштейна, но и исследовать возможное непостоянство фундаментальных физических констант. Данные ACES также могут быть полезны для поиска определённых типов тёмной материи и уточнения моделей внутреннего строения Земли.