【新闻摘要】地球自转有周期性变化,且因受太阳和月球潮汐力作用影响,正变得越来越慢。因此,“世界时”并不稳定。而随着社会发展、科技进步,人们对时间的精细程度有了更多的要求。尤其是航天、计算机、无线通讯等领域的发展,更是要求“分秒不差”,“世界时”已无法满足需要。
核心提示|“要是时间能停止多好,哪怕只有一秒钟。”这是影视剧中经常会出现的台词。其实,现实中多出一秒的事情并不是不可能。1月12日,中科院国家授时中心发布预告:2015年7月1日(格林尼治时间2015年6月30日)将实施一个正闰秒,全世界的钟表都需要拨慢一秒钟。也就是说,这一天要比平常多出一秒。而这一次,将是人类第26次增加“闰秒”。(记者 刘学增 实习生 牛一心)
多出的一秒从哪儿来
两个“时间”跑偏了时间差异出现了
日子一天一天过,怎么会突然多出来一秒?
省妇女儿童活动中心天文馆馆长李德范介绍,目前国际上有两种时间计量系统:“世界时”和“原子时”。前者基于地球自转周期,也就是人们平常使用的太阳一起一落代表一天;后者基于原子振荡周期,相对稳定不变。
李德范表示,地球自转有周期性变化,且因受太阳和月球潮汐力作用影响,正变得越来越慢。因此,“世界时”并不稳定。而随着社会发展、科技进步,人们对时间的精细程度有了更多的要求。尤其是航天、计算机、无线通讯等领域的发展,更是要求“分秒不差”,“世界时”已无法满足需要。
所以,人们迫切需要一种新的更稳定、更可靠的计时工具。“由于原子内部振荡不受外界环境影响,稳定性和精确性都很高,所以被挑中。”李德范表示,1948年,英国制造出世界上第一台“原子钟”,取微观世界的铯原子两个超精细能级间跃迁频率9192631770周来定义1秒。这种固定秒长计量的时间,其精确度可以达到每100万年才误差1秒。
1967年,第十三届国际度量衡大会定义和引进了原子时系统,将1958年1月1日零时零分零秒作为“原子时”的计时起点,并与“世界时”重合。
但是,由于精度不同,两种时间尺度以各自的速率向前奔跑,两者的偏差也在不断加大。从1958年以来,两者之间已经存在68秒的“钟差”。但我们使用的时间还是得跟地球自转同步,所以,差异达到一定程度后(>0.9秒)就必须修正。今年6月30日正好达到要求,多出的这一秒就是这样出现的。
“闰秒”有啥用
专门用来修正“时间”
既然要修正,肯定得借助一定的方法。说起来,这个也非常简单。闰月是大家都非常熟悉的,它是我国历法为了协调回归年和汉历年的差异所设,本质上也是一种时间修正。而修正“原子时”的方法,借助的是“闰秒”。
为了在“世界时”和“原子时”之间达到平衡,1972年1月,“协调世界时”概念被引入,开始正式成为国际标准时间。它以“原子时”频率标准为基准,时刻尽量接近于“世界时”,当两者的“钟差”超过0.9秒时,“协调世界时”将停下来等待一秒,使其与“世界时”更接近,这等待的一秒被称为“闰秒”。
“通俗地理解,由于更稳定、精度更高,人们现在普遍使用‘原子时’计时,但真实反映‘一天(地球自转一周)’的‘世界时’却在波动,并整体变长。所以,为了更好地与生活的地球同步,有时候我们不得不停下来等它一小会儿。”李德范解释。
实际上,用“闰秒”来调整时间并不罕见,每一到两年就会有一次。从1972年至今共出现25次,上一次是2012年7月1日。