아인슈타인이 안내하는 길

아인슈타인이 안내하는 길

그래서 GPS 위성의 시계는 공장에서 일부러 조금 느리게 맞춰 하늘로 보냅니다. 1초에 1,023만 번 흔들려야 할 신호를, 1초에 0.0046번 덜 흔들리게 맞추는 것입니다. 하늘에 올라가면 꼭 그만큼 빨라져서, 땅에서 보면 정확히 맞습니다. 땅의 관제소도 위성 시계를 쉬지 않고 지켜보며 남은 오차를 고쳐 올려 보냅니다. 110여 년 전 칠판 위의 이론이, 오늘 당신의 퇴근길을 안내하고 있습니다.

왜?시계는 무엇인가가 일정하게 흔들리는 횟수를 세어 시간을 잽니다. 추시계는 추가, 손목시계는 작은 수정 조각이 흔들립니다. GPS 위성은 원자시계로 1초에 1,023만 번 흔들리는 신호를 만들어 기준으로 씁니다. 그 횟수를 아주 조금 줄여 두면 시계가 조금 느리게 갑니다.

더 알기주 관제소는 미국 콜로라도에 있고, 세계 곳곳의 감시소가 위성 신호를 함께 지켜봅니다. 화면의 관제소 장비는 보이도록 아주 크게 그린 예시입니다. 공장에서 맞추는 값은 이 작품의 계산으로 10.22999999544 MHz이고, 실제로 쓰는 값은 10.22999999543 MHz입니다.

공장에서 맞추는 위성 시계의 흔들림

10.22999999544 MHz

교과서 식으로 계산