Din karta skulle vara fel innan lunch

Din telefon vet var du är för att den lyssnar på klockor i rymden. Satelliter sänder ut tiden, om och om igen, och telefonen räknar ut sin position utifrån hur lång tid varje signal tog att nå fram. I grunden är det ett tidsproblem förklätt till en karta.

Your phone knows where you are because it is listening to clocks in space. Satellites broadcast the time, over and over, and your phone works out its position from how long each signal took to arrive. It is really a timing problem wearing a map.

Här kommer det knepiga. De där klockorna tickar inte i samma takt som klockan på din handled. Där uppe, längre bort från planetens massa, går tiden lite snabbare. Att röra sig snabbt i omloppsbana drar åt andra hållet och saktar ner dem något. De två effekterna tar inte ut varandra, och satelliterna hamnar med ett överskott på ungefär trettioåtta miljondels sekund varje dygn.

Here is the awkward part. Those clocks do not tick at the same rate as the clock on your wrist. Up there, further from the mass of the planet, time runs slightly faster. Moving fast in orbit pulls the other way and slows them slightly. The two effects do not cancel, and the satellites end up gaining about thirty eight millionths of a second every day.

Det låter som ingenting. Det är det inte. Ljus färdas ungefär trettio centimeter på en miljarddels sekund, så ett okorrigerat fel av den storleken växer till ungefär tio kilometers positionsfel per dygn. Din blå prick skulle glida bort från gatan, sedan bort från staden, innan middagen. Klockorna är medvetet byggda för att gå fel på marken, så att de går rätt när de väl är uppe.

That sounds like nothing. It is not. Light travels about thirty centimetres in a billionth of a second, so an uncorrected error of that size grows into roughly ten kilometres of position error per day. Your blue dot would drift off the street, then off the town, before dinner. The clocks are deliberately built to tick at the wrong rate on the ground, so that they tick at the right one once they are up there.