Over Tijd: Is de sprong van 30 juni de tweede de laatste?

Pin
Send
Share
Send

De maand juni 2015 is net iets langer dan normaal ... maar niet om de reden waarom het je is verteld.

De kans is groot dat je snel zult horen dat we tot 30 juni een extra seconde pakkenth, hoewel de reden waarom iets complexer is dan de uitleg die je zult horen.

Het is een fout die zich voordoet en ongeveer elke 500 dagen wordt herhaald, omdat we een sprong voorwaarts toevoegen tot 30 junith of 31 decemberst.

‘De rotatie van de aarde vertraagt’, zegt uw lokale weernieuwszender / website / anonieme persoon op Twitter. ‘Dit is de reden waarom we om de paar jaar een extra seconde moeten toevoegen om onze boekhouding synchroon te houden.’

Nu weet ik wat je denkt.

Tel je niet elke 18-24 maanden een seconde bij elkaar op? Zijn we werkelijk vertragen tot de melodie van (rekenmachine apps uit) meer dan 11 minuten per millennium? Wat is hier aan de hand?

Dit is wat je weerman je niet zal vertellen.

Het verhaal van de tweede en de invoeging van de moderne schrikkelseconde is een merkwaardig geval van de moderne astronomische geschiedenis.

Space Magazine heeft onlangs de eigenaardigheden van de rotatie van de aarde behandeld tijdens de zonnewende van afgelopen weekend in juni. We vertragen inderdaad, met een gemiddelde van 2,3 milliseconden (duizenden van een seconde) van een dag per eeuw in het huidige tijdperk, voornamelijk als gevolg van de getijdenremmende werking van de maan. De komst van antropogene opwarming van de aarde zal ook leiden tot variaties in de rotatiesnelheid van de aarde.

Historisch gezien werd de tweede gedefinieerd als 1 / 86.400th (60 seconden x 60 minuten x 24 uur) van een gemiddelde zonnedag. We bevinden ons al duizenden jaren op een astronomische tijdsstandaard van de een of andere soort, hoewel we pas de afgelopen twee eeuwen echt tijd nodig hadden - of zelfs konden meten - met een nauwkeurigheid van minder dan een seconde. Deze vroege waarnemingen werden gedaan door astronomen die doorvoerinstrumenten gebruikten terwijl ze toekeken hoe sterren 'de draad oversteek' in een oculair met niets geavanceerder dan een Mark-1 oogbol.

De hele zaak werd in 1956 behandeld door het Internationaal Comité voor gewichten en maten, dat de zogenaamde efemeriden of astronomische seconde definieerde als een fractie - 1 / 31.556.925,9747ste om precies te zijn - van het tropische jaar dat op 1 januari om 12.00 uur was vastgesteld.st 1900.

Deze beslissing was nu gebaseerd op metingen in het boek van Simon Newcomb uit 1895 Tabellen van de zon om de beweging van de aarde te beschrijven. Een dag extrapolerend, was een dag precies 86.400 moderne seconden lang ... in 1820.

In de tussenliggende 195 jaar is de moderne tijd nu ongeveer 1/500 extrath (86.400,002) van een SI seconde lang. De SI-seconde werd op zijn beurt in 1967 gedefinieerd als:

De duur van 9.192.631.770 stralingsperioden die overeenkomen met de overgang tussen twee hyperfijne niveaus van de grondtoestand van het Cesium-133-atoom.

Nu houden natuurkundigen ervan om een ​​SI-definitie te hebben die niet afhankelijk is van een artefact. In feite is de vervelende holdout, bekend als de kilogram, de laatste van de zeven SI-basiseenheden die is gebaseerd op een object en niet een constante die iedereen in een laboratorium wereldwijd kan meten. Gewoon een seconde vergrendelen op 1 / 86.400th van een gemiddelde zonnedag zou betekenen dat de tweede zelf langzaam aan het verlengen was en zijn eigen blik wormen creëerde ...

Dus de schrikkelseconde kwam als een compromis tussen UT1 (Astronomical Observed Time) en UTC (Coordinated Universal Time), die een dag definieert als zijnde 86.400 SI-seconden. Tegenwoordig gebruikt het Naval Observatory van de Verenigde Staten observaties, waaronder quasars, GPS-satellieten en experimenten met laserafstanden die Apollo-astronauten op de maan hebben achtergelaten om UT1 te meten.

Het verschil tussen universele en terrestrische tijd wordt vaak Delta T genoemd.

De eerste schrikkelseconde werd ingevoegd op 30 juni 1972 en tot en met 30 juni zijn er 25 schrikkelseconden ingevoerdth tweede volgende week.

Maar de rotatie van de aarde is niet echt een seconde langzamer elke keer dat we er een toevoegen ... dit is het punt waar de meeste mensen het mis hebben. Zie het op deze manier: de moderne Gregoriaanse kalender voegt om de vier jaar een schrikkeldag in om het synchroon te houden met het gemiddelde tropische jaar ... maar de lengte van het jaar zelf neemt niet elke vier jaar met een dag toe. Die fracties van een seconde per dag blijven maar optellen totdat het verschil tussen UT1 en UTC oploopt tot een seconde, en de goede mensen van de International Earth Rotation Service besluiten dat er iets moet gebeuren.

En wees niet bang voor de schrikkelseconde, hoewel we al veel ‘Y2K redux’ kreten hebben gezien die al opduiken op internet. We doen dit elke 18-24 maanden of zo, en Skynet is niet zelfbewust geworden ... of in ieder geval nog niet.

Natuurlijk hebben programmeurs een hekel aan de schrikkelseconde, en net als het lappendeken van zomertijd- en tijdzoneregels, veroorzaakt het een enorme hoofdpijn om ervoor te zorgen dat al die uitzonderingen en regels worden verantwoord. Bedenk bijvoorbeeld hoeveel transacties (e-mails, tweets, enz.) Elke seconde de wereld rond vliegen. Veel services zoals Google passen in plaats daarvan wat bekend staat als een 'spronguitstrijkje' toe, waardoor de schrikkelseconde in kleinere, kleinere hapjes wordt gesneden.

Met het huidige systeem zullen schrikkelseconden steeds vaker voorkomen naarmate de rotatie van de aarde blijft vertragen. Er zijn in de loop van de jaren oproepen geweest om zelfs de astronomische standaard voor het volledig meten van tijd af te schaffen en uitsluitend naar de SI-seconde en UTC te gaan. Dit zou ook een merkwaardige situatie creëren van niet alleen bijvoorbeeld het weggooien van lokale zonsondergang- en zonsopgangstijden, maar gebruikers van GOTO-telescoopaanwijzersystemen zouden waarschijnlijk binnen enkele decennia fouten opmerken.

Aankomende november, de World Radiocommunication Conference die wordt gehouden in Genève, Zwitserland, wil het probleem aanpakken, hoewel we vermoeden dat, voor nu tenminste, de toekomst van de schrikkelseconde veilig is ... misschien, als we deed inderdaad voor het eerst in de geschiedenis van de moderne menselijke beschaving van de astronomische tijdstandaard afwijken, misschien moet er ergens rond de 2600 n.Chr. een schrikkeluur worden ingesteld.

Wat denkt u, de lezer? Moet het ‘down with the leap second’ zijn, of moeten we onze klokken op slot houden met de kosmos?

Pin
Send
Share
Send