Noc sylwestrowa będzie dłuższa niż zwykle. O jedną sekundę! Ogłosiło to Paryskie Obserwatorium Astronomiczne, według którego jest to konieczny zabieg, by precyzyjnie skoordynować nasze zegarki z ruchem obrotowym Ziemi.

Specjaliści podkreślają, że Ziemia obraca się wokół własnej osi wolniej niż zakładano to pół wieku temu. Dlatego do tzw. uniwersalnego czasu koordynowanego (UTC), odmierzanego przez atomowe zegary, trzeba co jakiś czas dodawać 1 sekundę. Ostatni raz uczyniono to 1,5 roku temu.

Tym razem o sekundę dłużej będziemy się bawić w noc sylwestrową. W Polsce i w innych krajach, które znajdują się w tej samej strefie czasowej, sekunda zostanie dodana tuż przed godziną 1 w nocy.

W Wielkiej Brytanii, Irlandii, czy w Portugalii, sekunda zostanie doliczona przed północą. To oznacza, że Nowy Rok rozpocznie się tam nieco później niż zwykle.

Według Międzynarodowej Służby Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia  (ang. International Earth Rotation and Reference Systems Service), po raz kolejny pojawiła się różnica pomiędzy czasem odmierzanym przez super dokładne zegary atomowe i obserwacjami ruchów rotacyjnych Ziemi.

Dopóki wszyscy inżynierowie systemów komputerowych na świecie mają swoje jedynki i zera w rzędzie, 31 grudnia o 18:59:59 EST będziemy mieć dodatkową sekundę (o 00:59:59 CET), jak poinformowało U.S. Naval Observatory 6 lipca.

 

Atomy kontra astronomia

Dzisiejsze czasomierze tykają w rytm ruchu obrotowego Ziemi przy założeniu, że planecie potrzebne są 24 godziny na wykonanie jednego obrotu wokół własnej osi.

Jednak na poziomie sekund częstotliwość obrotów planety zmienia się, głównie z powodu efektów grawitacyjnych Księżyca Ziemi. Przyciąganie i odpychanie naszego orbitalnego partnera powoduje, że niezwykle ciężkie rezerwy wodne rozlewają się, co spowalnia obrót średnio o 1,5 do 2 milisekund dziennie.

Sekundy przestępne są wykorzystywane do wypełniania powstałych różnic i synchronizowania prędkości ruchu Ziemi z naszymi najbardziej precyzyjnymi zegarami – urządzeniami atomowymi, które definiują sekundę mierząc rozkład pierwiastków radioaktywnych takich jak cez.

– Jeśli nie wprowadzimy sekundy przestępnej, ostatecznie czas oparty na zegarach atomowych będzie całkowicie rozsynchronizowany z czasem słonecznym – twierdzi pisarz naukowy Dan Falk, którego publikacja z 2008 roku pt. In Search of Time (pl. W poszukiwaniu czasu) traktuje o związku ludzkości z czasem i naszych wysiłkach, by zdefiniować i zmierzyć sferę czasu.

– To nie jest idealne rozwiązanie. Jednak już 2500 lat temu Arystoteles i Heraklit spierali się o czas. I my nadal się spieramy.

Ostatni raz sekunda atomowa i astronomicznie wyznaczona sekunda pokryły się w XIX wieku – informuje Geoff Chester, rzecznik U.S. Naval Observatory.

Bez sekund przestępnych różnice pomiędzy czasem oficjalnym mierzonym przez zegary atomowe i dniem definiowanym przez ruch obrotowy Ziemi szybko by się namnożyły. W 2100 roku mielibyśmy do czynienia z dwiema lub trzema minutami różnicy pomiędzy czasem atomowym i astronomicznym. Do roku 2700 rano spalibyśmy o 30 minut dłużej.

Sekunda przestępna nie jest potrzebna co roku, ponieważ Ziemia obraca się bardziej regularnie w niektórych okresach. Razem dodano 26 sekund przestępnych, odkąd wprowadzono taki zwyczaj w 1972 roku – wtedy świat dostał 10 sekund przestępnych, by nadrobić stracony czas.

W latach 80. sekundy dodawano praktycznie co roku. Później bywały lata, kiedy tego nie robiono, a ten rok będzie pierwszym od 1998 roku, kiedy dodajemy sekundy rok po roku

 

Czas na zamieszanie 

Choć ludzie prawdopodobnie generalnie nie mają nic przeciwko tym drobnym regulacjom czasu, komputery już na pewno tak.

Dla komputera minuta to zawsze 60 sekund – nie mniej, nie więcej. A w dzisiejszych światowych sieciach cyfrowych nasze systemy telekomunikacyjne mogą być wrażliwe na każdą maleńką zmianę w swoich wewnętrznych zegarach.

– Sekundy przestępne są teraz naprawdę skomplikowane, musimy informować o nich już sześć miesięcy wcześniej – opowiada Chester. Pomimo tego około 10 procent sieci na świecie w jakiś sposób zawodzi, kiedy sekunda przestępna jest dodawana.

W 2012 roku światowy system rezerwacji biletów lotniczych przestał działać na parę godzin, kiedy wewnętrzne zegary komputerów nie mogły pogodzić różnicy z systemami zewnętrznymi. Zmiana wywołała również drobne usterki na takich stronach jak Reddit i Instagram, czy Yelp i Netflix.

Skutki trzymania się dokładnego czasu są widoczne również poza naszą planetą.

– Wystarczy pomyśleć o Juno – sztucznym satelicie Jowisza – mówi Jean Dickey, fizyk z Jet Propulsion Laboratory, który bada tempo ruchu obrotowego Ziemi od wczesnych lat 90. – Przez wszystkie nasze ziemskie anteny błąd w czasie oznacza błąd w ruchu obrotowym Ziemi, co ostatecznie byłoby błędem nawigacyjnym. To naprawdę mogłoby spowodować zamieszanie podczas misji – dodaje. 

 

Źródło: rmf24, NationalGeografic

Polecane: