什么是闰秒现象 (闰秒是什么原理)

什么是闰秒现象,为什么要使用闰秒

据新加坡《联合早报》24日报道,2015年会有多出的“闰1秒”,天文学者解读称,因此今年总时长为“365天+1秒”,多出的1秒将加在(北京时间)7月1日。闰秒从1972年开始启用,到今年将是人类第26次增加闰秒。离我们最近的一次闰秒,出现在2012年。

闰秒(或称为跳秒)是对协调世界时作出加一秒或减一秒的调整。国际原子时的准确度为每日数纳秒,而世界时的准确度为每日数毫秒。对于这种情况,一种称为协调世界时的折中时标于1972年面世。为确保协调世界时与世界时相差不会超过0.9秒,在有需要的情况下会在协调世界时内加上正或负一整秒。这一技术措施就称为闰秒。

什么是闰秒现象,为什么要使用闰秒

闰秒成因原理

科学上有两种时间计量系统:基于地球自转的天文测量而得出的“世界时”和以原子振荡周期确定的“原子时”。“世界时”由于地球自转的不稳定(由地球物质分布不均匀和其它星球的摄动力等引起的)会带来时间的差异,“原子时”(一种较恒定的时制,由原子钟得出)则是相对恒定不变的。这两种时间尺度速率上的差异,一般来说一至二年会差大约1秒时间。

1971年国际计量大会通过决议:使用“协调世界时”来计量时间。当“协调世界时”和“世界时”之差超过0.9秒时,国际地球自转服务组织(IERS)就负责对“协调世界时”拨快或拨慢1秒,这就是闰秒。

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不增加闰秒的影响

闰秒调整对普通民众的日常生活不会产生影响,时间快一秒慢一秒大家都感觉不出来,更不会出现千禧年千年虫那样的问题。到了闰秒这一天,我们的手机时间来自通信基站,会自动调整。一般手表需要对照电视台、电台手调,电波表可自动调整。大部分电脑需要手动调时,如果电脑安装了一个校时软件,就可自动对准了。

增加的这“一秒”,对于一些特殊行业来说,足以带来很大的影响。地球转了那么多年,误差日积月累,从量变到质变,如果不设法校准,那么所有的当日都有可能变成昨日。

专家表示,对于航空航天和军事、潜水、电力部门等科研单位,一秒钟的误差足以引起系列影响。

比如在航天领域,飞船1秒钟就要飞将近8公里的路程,要是差了这1秒,误差可就大了:飞船轨道可能偏移,飞船着陆地点可能差上十万八千里,更糟糕的是飞船的安全会受到巨大的威胁。再比如,网络通信上,协调世界时被用在很多互联网标准中,像网络时间协议就是其中的一种。如果出现1秒的误差,全世界那么多台电脑一下子都乱了套。

另外,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,甚至有可能是整张电网的停电甚至崩溃。

如果不增加闰秒会有什么影响呢?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),大概在七八千年后,太阳升起的时间可能就会与现在相差2个小时了本来中午12点太阳当头照,而七八千年后就要下午2点太阳才当头照了。

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现实案例

例如,2006年,国际上实施了“闰秒”。由于“北京时间”比“协调世界时”早8个小时,因此我国调整闰秒的时间在2006年1月1日的早晨。当时我国的时钟通过这样的方式拨慢:7时59分59秒、7时59分60秒、8时00分00秒。而通常情况下,时间是从7时59分59秒直接调到8时整的。国家授时中心通过时间频率发播监测控制站的时号程序控制器来调整这1秒钟。授时中心的所有接收时码信息的用户,都以这种方式接收到授时系统中发布的这一调整信息。

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最新一次增加闰秒

2012年6月30日最后一分钟将会有61秒,因为届时全球钟表商都会进行一项最奇怪的操作,为这一分钟加上“闰秒”一秒。此举是为了缩短国际原子时间和天文时间之间的差距。世界协调时间运用始于1972年,2012年6月30日的调整是第25次在世界协调时间中加入“闰秒”。