近日，中國科學技術協會（以下簡稱中國科協）在第二十三屆年會閉幕式上發布了10個對科學發展具有導向作用的重大科學問題，由中國計量測試學會和中國宇航學會共同推薦的中國航天科技集團五院514所總師劉民研究員提出的“地球以外有統一的時間規則嗎？”問題成功入選。

　　地球以外有統一的時間規則嗎？這一疑問旨在探索地球以外廣袤宇宙的時間系統，以航天活動未來發展對時間統一的需求，總結時間歷法發展的脈絡，研究空間守時系統技術上的可行性。

　　在空間科學技術中，時間系統是精確描述天體和衛星運行位置及其相互關系的重要基准，也是利用衛星進行定位的重要基准。

　　地球上的時間規則已經發展完善，對於統一時間早已形成了一套規則。

　　但人類探索浩瀚宇宙的腳步越走越遠，登陸月球、探秘火星、宇宙遨游……在人類逐夢星辰大海的征途面前，地球上的標准時間及其守時—授時和歷法規則，將不適用於月球、火星以及其他地外天體，如何統一太陽系內的時間將成為重要問題﹔實現天體和衛星的精准定位，對地球以外、星球間精確時間信息的需求也更為迫切。

　　基於此，劉民提出“空間守時系統”。他表示，守時系統是用於建立和維持時間頻率基准，確定時刻的重要標尺。

　　目前為止，人類開展的深空探測活動，如火星、木星和月球的探測活動都自成體系，航天器除了與地面站通信外，不需要與其他系統開展聯系。

　　如果一個孤立系統不需要與外界比較時間的話，就沒有統一時間的必要。但要開展更為頻繁和常態化的空間活動，統一的時間就變得極為重要。

　　按照相對論，不同局域之間，相對速度和引力勢不同，離開地球引力勢范圍后，地球上的授時技術將不再適用。授時信號的傳輸受天體、衛星、航天器軌道位置、運行速度等的變化影響，延遲時間會不斷變化。不同坐標系之間沒有同時性，時間上的不統一，將對判斷天體、衛星、航天器乃至未來空間交通運輸工具的位置信息和運行信息帶來重要影響。

　　“未來人類空間活動需要航天器相互協作，月球基地、火星基地之間建立互聯網絡，就應該在不同局域坐標系之間建立統一時間的規則，這就是空間守時系統要解決的問題。”劉民介紹。

　　按照劉民的觀點，空間守時系統是建立在太陽系質心坐標系上，以國際單位SI秒為基礎，用銫原子鐘測量原時，用脈沖星統一坐標時，去中心化的時間測量技術和管理系統。

　　“我們率先提出了空間守時系統概念，用相對時間觀點，替代絕對時間的觀點，這項原始創新將引領時間規則的新變革。”劉民說。

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