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第27次闰秒来临:多一秒世界有何不同

2017-01-24 13:47:25

  新华社北京12月30日电(记者张莹)行将到来的跨年之际,全球将经历不寻常的1秒。

  “调和世界时”(UTC)将于格林尼治标准时间2016年12月31日23时59分增加1秒,然后才会跨入新的1年。这多出的第61秒就是全球实行的第27次闰秒。

  设在法国巴黎的国际地球自转服务组织今年早些时候发布了相干公告。由于北京时间与格林尼治时间相差8小时,中国将在2017年1月1日迎来7时59分61秒的特殊现象。

  这1秒,从哪里来

  为肯定时间,世界上有两种时间计量系统:基于地球自转的“世界时”(UT)和基于原子振荡周期的“原子时”(TAI)。由于两种时间尺度对秒的丈量方法不同,随着时间推移,两个计时系统结果会出现差异,因此有了“调和世界时”的概念。

  “调和世界时”以“原子时”秒长为基础,在时刻上尽可能接近“世界时”。1972年,国际计量大会决定,当“原子时”与“世界时”的时刻相差到达0.9秒时,“调和世界时”就增加或减少1秒,以尽可能接近“世界时”,这个修正被称作闰秒。

  闰秒实际上是为追逐地球自转的脚步而对“原子时”的人为增减。根据国际地球自转服务组织对“原子时”与“世界时”的监测数据,当二者之差到达0.9秒时,该机构就向全球发布公告,在下1个6月或12月最后1天的最后1分钟,实行正闰秒或负闰秒。

  自1972年“调和世界时”正式使用至今,全球已实行了26次闰秒调剂。两次闰秒之间的时间间隔没有规律,最短1次只间隔了6个月,最长1次间隔了7年。上次闰秒调剂产生在格林尼治时间2015年6月30日。

  多1秒,能产生甚么

  对普通人来讲,增加1秒可能根本就不会被发觉;完善主义者们可以试着在2017年1月1日7时59分59秒时将自己手表上的时间拨慢1秒。但是,对某些领域和行业,这短暂的1秒可能会使情况变得异常复杂。

  对闰秒最为敏感的莫过于计算机相干领域。计算机系统和程序按每分钟60秒设定,当闰秒产生时,计算机或服务器系统会因没法辨认“两个连续的相同秒数”而显得“莫衷一是”:中央处理器可能因系统的不断询问而“死机”,电子邮件可能迷失“方向”,重要数据可能丢失……

  在万物联网时期,很多领域的系统都是以计算机网络为基础传输平台,实行闰秒带来的影响会延伸至航空、通讯、金融及其他需要精准对时的领域。

  据媒体报导,2015年实行闰秒时,全球约2000个计算机网络突然短暂中断;旗下具有纽约证券交易所等机构的美国洲际交易所被迫中断交易达61分钟。而在此前1次出现闰秒的2012年,Linux操作系统和Java利用平台等都未能幸免;澳大利亚航空公司的计算机系统“死机”数小时,被迫人工检查乘客登机;全球数10家航空公司使用的“阿马迪厄斯”预订系统出现故障……

  闰秒的出现不可预测,因此对应的时间调剂没法1开始就写在计算机程序里,这大幅增加了弄定这1秒的难度。

  美国谷歌公司的解决办法是,把增加的1秒分解成若干毫秒,逐渐添加到系统时钟的更新中,从而确保系统不中断;Linux操作系统是在“调和世界时”为23:59:59时重复数两次第60秒;而微软“视窗”操作系统则疏忽闰秒,在闰秒增加上后再让系统时间与“调和世界时”同步。

  额外1秒,存废有争议

  既然增加1秒让全球都“调兵遣将”,那末这额外的1秒是不是真有必要?

  1些国家政府和研究人员向迄今沿用30多年的闰秒概念提出挑战,认为闰秒给高科技领域带来诸多不便,应直接以采取先进技术运算的“原子时”取代“世界时”。全球范围内,美国是取消闰秒的主要提倡者。

  事实上,为了不中判定位、导航、授时的连续性,作为对时间精度要求极高的全球主流卫星导航系统,美国全球定位系统、中国北斗卫星导航系统、欧洲伽利略卫星导航系统都采取不插入闰秒的时标。目前,全球定位系统时标与“调和世界时”之间已累计17秒时差。

  但反对废除闰秒者认为,时间“1成不变”会产生更大问题。如果采取精准的“原子时”,随着地球越转越慢,几千年后时间与昼夜交替将没法匹配,太阳可能在下午1点才升到正空。

  为了不切断“调和世界时”与代表大英帝国昔日光辉的格林尼治标准时间之间最后1丝联系,英国政府积极捍卫闰秒制度。英国国家物理实验室高级研究员彼得·威伯利曾对媒体说:“废除闰秒会使时间与太阳之间的直接联系断裂,这在人类历史上将属首次……增加闰秒致使的技术问题都是些小问题,没有带来危及生命的风险,也没有影响经济发展。大多数问题可以通过更新软件和硬件得以解决。”

  2015年11月,国际电信同盟举行的新1届世界无线电通讯大会在瑞士日内瓦通过决议,提出在废除闰秒制度前应对其潜伏影响展开更多研究,并决定将于2023年的通讯大会上再次对闰秒的存废议题进行研究表决,这意味着闰秒制度最少还将存在7年。

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