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你也许从未注意过,在过去半个多世纪里,世界上的钟表曾悄悄地“多走”了27次一秒钟。
如今,这种被称为“闰秒”的做法,即将成为历史。这一决定看似只关乎一秒钟,却牵动着全球通信、金融和导航系统的神经。
10月15日,在法国召开的国际计量大会上,与会代表以压倒性多数投票,决定终止添加闰秒的做法。
国际计量大会每四年召开一次,由国际计量局主办。法国国家科学研究中心资深科学家诺埃尔·迪马克在投票前感慨,经过30年的争论,大家终于准备好了。
这场延续了约30年的争论,终于在这次会议上有了明确答案。
要理解闰秒,得先认识两种“时间”。一种是协调世界时(UTC),它由全球众多原子钟加权平均计算得出,精确而稳定,是电脑、手机、飞机、卫星和GPS等系统的时间基准。
为了让精确的原子钟和“不太守时”的地球保持一致,人们从1972年起引入了闰秒。打个比方,原子钟像一位一丝不苟的节拍器,而地球更像一个时快时慢的舞者,闰秒就是让两者重新踩上节拍的办法。
每当两者的差距接近0.9秒时,就在UTC中插入一秒。半个多世纪以来,UTC与UT1之间的差距一直被控制在1秒以内。
这种做法虽然保证了“钟表时间”与“日出日落”同步,却给数字世界带来了不少麻烦。
对于需要精确到毫秒甚至微秒的计算机系统来说,突然多出的一秒,可能导致软件崩溃、数据混乱。
更棘手的情况出现在最近十年。
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从2010年代中期开始,地球的自转出现了加快的迹象。科学家预计,最早到2029年,人类可能需要从UTC中“减去”一秒,也就是所谓的“负闰秒”。
而这在历史上从未发生过。
现有大量软件和系统,在设计时只考虑过“多一秒”,从未测试过“少一秒”的情况。
工程师们将负闰秒形容为一场“迷你千年虫”事件。时钟突然倒退一秒,可能让依赖精确时间的数字基础设施陷入混乱。
根据新决定,UTC与UT1之间允许的差距,将从不到1秒大幅放宽到3600秒,也就是1小时。
只有当两者的累积差距达到一整个小时,才需要进行一次“闰小时”调整。
科学家估计,这一时刻要在一千多年以后才会到来,大约相当于25代人。
所谓“25小时的一天”,正是指那时可能需要进行的一小时调整。但对今天的人们而言,这几乎不会带来任何可感知的变化。
更准确地说,那并不意味着地球真的会转出一个25小时的自然日,而是人类钟表在某一天需要做一次一小时的校准。
国际地球自转服务地球定向中心主任克里斯蒂安·比佐阿尔认为,这一决定更像是把问题往后推,而不是彻底解决它。
有报道称,新规则将于明年5月20日“世界计量日”起生效。
对普通人来说,一秒钟微不足道。但在高度数字化的今天,时间同步是金融交易、电网调度、通信网络和卫星导航的“隐形基石”。
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以金融交易为例,高频交易系统对时间戳的精度要求极高,一秒的错位就可能造成交易记录混乱。
过去,一些网站和航空订票系统曾因闰秒出现故障,部分科技公司甚至发明了“闰秒涂抹”的办法,把这一秒分摊到一整天里慢慢消化。
废除闰秒后,原子钟时间将更加连续、稳定,系统工程师们也终于可以松一口气。
对于卫星导航系统而言,连续稳定的时间尤其重要。导航定位依赖极其精确的时间测量,哪怕微小的时间跳变也可能带来误差。
从迁就地球,到让地球“自己慢慢来”,人类计时方式的这一转变,折射出数字时代对稳定与精确的极致追求。
一千年后的人们会如何处理那“多出来的一小时”?这个问题,就留给未来去回答吧。
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