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科学解读闰秒:世界为啥“多”一秒

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行业新闻
2015/08/27
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【摘要】:
这两天,“闰秒”可谓在网络和朋友圈爆红。北京时间7月1日7时59分59秒之后,人们会经历一个特别的7时59分60秒。这一刻,全世界的钟表将拨慢一秒钟。几乎所有人都在期待这一刻的来临。 疑问: 什么是闰秒?它是如何产生的?闰秒的调整会对人类带来哪些影响? 解答: 今年,全球将迎来史上第26次闰秒。 地处陕西西安的中科院国家授时中心,承担着中国的标准时间的产生、保持和发播任务。不久,“闰秒”的调整也将

这两天,“闰秒”可谓在网络和朋友圈爆红。北京时间7月1日7时59分59秒之后,人们会经历一个特别的7时59分60秒。这一刻,全世界的钟表将拨慢一秒钟。几乎所有人都在期待这一刻的来临。

 

疑问:

 

什么是闰秒?它是如何产生的?闰秒的调整会对人类带来哪些影响?

 

解答:

 

今年,全球将迎来史上第26次闰秒。

 

地处陕西西安的中科院国家授时中心,承担着中国的标准时间的产生、保持和发播任务。不久,“闰秒”的调整也将由该中心来完成。

 

国家授时中心副所长张守刚告诉《中国科学报》记者,中心时频基准实验室现在已经准备就绪,将在北京时间2015年7月1日7时59分59秒和全球同步进行闰秒调整,静待这一秒的降临。

 

那么,闰秒是如何产生的呢?一切都需要从人们对时间的判断说起。远古时代,人们日出而作日落而息,地球自转周期作为人们生产生活的时间判断标准,这种计时方法被称为“世界时”。

 

如果地球自转周期是稳定不变的,也许现在我们还在数着“世界时”来过日子。然而,20世纪20年代,天文学家发现,由于地球上的季节性气流和洋流的运动,地球自转有周期性的变化。

 

这个时候,人们开始提出新的计时方法——原子时。由于原子内部震荡不受外界环境影响,因此非常稳定和精确。1948年,英国制造出世界上第一台“原子钟”。随后,美国、加拿大等国也相继研制出原子钟。

 

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。

 

不过,随着时间的积累,张守刚表示,精确的“原子时”与以地球自转周期为基础和标准的“世界时”的误差越来越大。据了解,从1958年以来,两者之间已经存在68秒的“钟差”。

 

为了保证时间的准确和稳定,国际上规定,当积累的误差接近0.9秒的时候,就将协调世界时调整一下,跟进世界时的时刻。协调世界时应运而生。基于此,每隔两年,协调世界时将停下来等待一秒,使其与“世界时”更接近,这是通过“闰秒”来实现的。

 

那么,如果不增加这一秒又会有什么影响呢?张守刚说,如果按照现在世界时与原子时之间时差的累积速度来看(39年减慢了24秒),大概在五千年后,太阳升起的时间可能就会与现在相差1个小时,而3万年就会差6个小时,可能会出现六点钟人们起床,但是太阳已经很晒了。

 

一秒钟,太空垃圾可以移动10公里,摧毁航天器;1秒钟,新型高速相机能够拍摄万亿帧照片……也因此,在某一些领域,1秒钟非常重要。

 

张守刚告诉记者,闰秒调整对普通民众的日常生活不会产生影响,但对于通信、金融的影响会比较大,比如,美国曾因闰秒调整早一秒,出现过金融系统错乱,损失高达350亿美元。

 

此外,电网故障的维修、电网与电网之间的并网,都需要使用精密时间,如果出了1秒钟的误差,甚至有可能使整张电网停电甚至崩溃。

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