На протяжении многих лет человечество добавляло «високосную секунду» ко времени, которое отсчитывается атомными часами. Однако в последнее время многие исследователи говорят о необходимости избавиться от этой секунды. В этой статье я расскажу вам о том, для чего была введена високосная секунда, и с какими проблемами пришлось столкнуться после этого решения. Интересно? Ну что ж, тогда начнем.
Введение високосной секунды
Много лет назад люди определяли день как время, в течение которого Земля совершает один оборот вокруг своей оси. Весь этот процесс сопровождался одним восходом и одним закатом. Наши далекие предки разделили его на 24 часа. Однако они не учитывали, что вращение планеты постепенно замедляется, поэтому для завершения оборота может потребоваться больше одного дня.
Сейчас люди используют для измерения времени так называемые атомные часы. Причем они применяются практически везде, начиная от интернет-коммуникации и заканчивая работой автоматизированных биржевых торгов. Важно понимать, что такие часы никогда не замедляются. Именно по этой причине хронометристам приходится время от времени добавлять високосные секунды.
Только таким образом получалось синхронизировать атомное время с временем вращения Земли. Впервые время было дополнено в 1972 году. А до сегодняшнего дня подобная процедура проводилась 27 раз! Но не так давно специалисты задумались об избавлении от одной високосной секунды. Дело в том, что вращение Земли несколько ускорилось, из-за чего високосная секунда стала лишней.
Для чего нужны високосные секунды
Итак, Вы, наверное, думаете, что високосные секунды не имеют никакой практической пользы и только несут в себе дополнительные проблемы. Но в действительности это не так. Корректировка времени требуется достаточно часто. Но в таких случаях вносить изменения приходится в колоссальных объемах.
Даже в самый обычный день Национальный институт стандартов и технологий в США, занимающийся отслеживанием атомного времени и синхронизацией огромного количества компьютеров, получает более 100 миллиардов запросов на синхронизацию! Но корректировка всегда несет в себе дополнительные проблемы. К примеру, в 2012 году из-за добавления високосной секунды пришлось задержать практически все авиарейсы в Австралии.
Представьте себе, что произойдет, если люди начнут игнорировать вращение Земли, а атомные часы будут сбиваться на секунды или даже минуты. Вряд ли население планеты сильно ощутит на себе какой-либо эффект от этого. Но если ничего не предпринимать, то что случится, к примеру, через 100 лет? Неужели точная продолжительность дня имеет такое важное значение в современном мире?
Немного физики
Наша планета вращается из-за того, что вся солнечная система конденсируется из вращающегося облака газа и пыли. Космическое пространство обеспечивает сопротивление, максимально приближенное к нулевому, поэтому все планет вращаются.
Во время вращения Земли гравитационное притяжение между ней и Луной является причиной возникновения океанских приливов. Многие слышали о том, что без Луны жизнь на Земле была бы совершенно другой. Вот только мало кто знает о том, что приливы, проходящие по морскому дну, замедляют вращение земли. Во времена существования динозавров продолжительность суток была зафиксирована на отметке 23,5 часа, но с тех пор приливное трение удлинило данный показатель.
Приливное замедление остается стабильным, однако ускорение вращения Земли противодействует этой тенденции. Последние расчеты исследователей позволили выяснить, что уже к 2029 году это ускорение станет более значимым, чем замедление. Из-за этого хронометристы будут вынуждены вычесть високосный год.
А что в итоге?
Зная эту информацию, можно задаться вопросом: «Может быть стоит отказаться от добавления или вычитания високосных секунд?». Ведь замедление от приливов является долгосрочной тенденцией, поэтому людям может и не нужно отнимать високосную секунду в 2029 году?
Сейчас исследователи считают, что основная причина синхронизации атомного времени с вращением Земли заключается в почтении к суточному циклу. Люди даже не заметят изменений, если эти временные ветки будут сильно расходиться. Вместо проведения частых корректировок времени эксперты предлагают проводить одну большую корректировку раз в сто лет. Достоинство такого подхода заключается в том, что подготовиться к этому можно заранее.
Другие специалисты отмечают, что необходимо добиться последовательности. Дело в том, что время является самой важной единицей в международной системе единиц. Именно от этого показателя зависит огромное количество других стандартов.
Если ничего не изменится, то уже через несколько лет астрономическое (вращательное) время будет сильнее расходиться с всемирным координированным временем, которое основывается на атомных часах. Эти временные показатели более известны как UT1 и UTC соответственно. И пока что никто не может точно сказать, к каким проблемам это приведет в будущем.