Les nouvelles orbites des satellites rétablissent leur capacité à envoyer des données de navigation, mais les orbites restent elliptiques, chaque satellite montant et descendant de 8 500 km deux fois par jour. Ce changement de position par rapport à la Terre s'accompagne de changements dans la gravité, ce qui constitue une excellente occasion d'étudier les relations entre la gravité et le temps.
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La théorie de la relativité d’Einstein affirme qu’il n’existe pas de cadre de référence fixe dans l’univers. Tout ce qui est vécu est relatif à tout le reste. Sa théorie prédit que le temps passe plus lentement pour un objet à mesure qu’il se rapproche d’une source d’attraction gravitationnelle telle que la Terre. Dans le cas des satellites, le temps devrait s’écouler plus lentement à mesure qu’ils descendent vers la Terre, puis s’accélérer à mesure qu’ils s’éloignent de l’attraction gravitationnelle de la Terre.
Les satellites sont particulièrement adaptés à cette étude d'un an car chacun comprend un atome horloge dans le cadre de sa charge utile, et les deux sont constamment surveillés par un réseau mondial de systèmes au sol gares. Cette surveillance constante permet aux chercheurs de tester « des centaines d’orbites au cours d’une année », explique Javier Ventura-Traveset, conseiller principal en navigation satellitaire de l’ESA. Ce test devrait produire des résultats quatre fois plus précis que la précédente expérience Gravity Probe A, qui ne comprenait également qu’une seule orbite.
Une fois cette expérience inattendue terminée, l’ESA prévoit de tester la théorie d’Einstein jusqu’à 2 à 3 parties par million dans le cadre de son expérience Atomic Clock Ensemble in Space. Cette expérience devrait avoir lieu sur la Station spatiale internationale à partir de 2017.
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