Ученые рассматривают возможность сократить – год, а именно убрать из этого периода – целую секунду! А это, между прочим, может чувствительно ударить, к примеру, по мировым информационным, банковским и правоохранительным системам. Лейла Ергешева изучила связь космоса, земли, времени и пыталась выяснить как один миг повлияет на всю цивилизацию, сообщает Atameken Business.
Мы привыкли смотреть на часы и считать, что время идет равномерно, а сутки длятся ровно 24 часа. Но за точностью мирового времени стоят не только привычные нам циферблаты, но и сверхточные атомные часы, которые работают на основе физических процессов внутри атомов. Они обеспечивают стабильный отсчет времени, а скорость вращения Земли ученые измеряют отдельно с помощью астрономических наблюдений. Обычно эти показатели согласуют, чтобы время не расходилось с вращением планеты. Но сейчас задача усложнилась. Ученые фиксируют, что наша планета стала вращаться быстрее обычного, а сутки стали немного короче привычных 24 часов.
Один из рекордных случаев зафиксировали 5 июля 2024 года, тогда сутки были короче стандартных примерно на 2 миллисекунды. Эти периоды ускоренного вращения Земли ученые связывают как с процессами внутри планеты, так и с внешними факторами. Среди них: движение атмосферы, гравитационное влияние Луны и перераспределение воды на поверхности Земли. Луна своими приливными силами постепенно тормозит вращение планеты, а вот изменения ветров и атмосферного давления могут временно его ускорять. Влияет и таяние ледников: когда вода стекает с полюсов в океаны, масса распределяется дальше от оси вращения, и Земля начинает вращаться немного медленнее. На более длительных временных отрезках важную роль играет и жидкое внешнее ядро, взаимодействующее с мантией Земли.
"Какой-то процесс заставляет Землю вращаться немного быстрее. Главный подозреваемый в данном случае — взаимодействие между ядром и мантией Земли. Возможно, под поверхностью планеты существует поток вещества, плотность которого ниже обычной. Это вещество поднимается вверх за счёт конвекции, а более тяжёлый материал при этом опускается вниз. Такое перераспределение массы можно сравнить с тем, как фигурист прижимает руки к телу: Земля начинает вращаться немного быстрее обычного", - говорит блогер, астрофизик Скотт Мэнли.
Чтобы атомное время не расходилось слишком сильно с астрономическим, в 1972 году ввели так называемую високосную секунду. Атомные часы отсчитывают время с высокой точностью, тогда как скорость вращения Земли постоянно меняется. Поэтому сутки не всегда длятся ровно 86 400 секунд, и постепенно накапливается разница между двумя способами отсчета. Чтобы компенсировать ее, специалисты периодически добавляют к мировому времени одну секунду. Всего такую поправку вводили 27 раз, последнюю в конце 2016 года. Для человека – это мгновение. Оно незаметно и никак не влияет ни на здоровье, ни на привычный распорядок дня - сходятся во мнении ученые.
"В последний раз мы вводили високосную секунду в 2016 году. Тогда нам пришлось принять специальные технические меры на наземных сегментах системы и скорректировать навигационные сообщения, передаваемые пользователям, чтобы учесть последнее изменение. Однако каждое введение високосной секунды может приводить к перебоям в работе. В 2016 году нам пришлось заранее и в широком масштабе информировать международное сообщество пользователей о том, что мы собираемся добавить високосную секунду в работу системы и отразить это изменение в навигационных сообщениях. Такие изменения нарушают привычный режим работы системы и предоставления услуг, что может вызывать опасения. Мы уже сталкивались с подобными проблемами на уровне пользователей: некоторые приёмники не смогли корректно обработать введение високосной секунды. Каждая глобальная навигационная спутниковая система использует собственный способ отсчёта секунд и по-своему передаёт информацию о соотношении своего системного времени и UTC", - отмечает доктор наук Европейского космического агентства Хавьер Бенедикто.
За точностью времени следят не только международные организации, но и специалисты, которые отвечают за национальные эталоны. В Казахстане государственный эталон времени и частоты создали в 2007 году. Он позволяет сверять национальную шкалу времени с международным стандартом и обеспечивать точную синхронизацию систем от телекоммуникаций до оборудования, фиксирующего время правонарушений. За исправной работой эталона уже несколько лет следит Султанбек Смагулов – ученый-хранитель государственного эталона времени и частоты.
" Данный эталон был создан в 2007 году, в 2021 году мы модернизировали эталонным комплексом время-Ч, Нижний Новгород. Данный эталон участвует в постоянных ключевых свечениях с 2008 года, имеется 25 смс-строк. Данные еженедельно выпускаются в циркулярах RepetTC и ежемесячно в циркулярах CircularT на сайте BIPM", - считает ученый-хранитель государственного эталона времени-частоты Султанбек Смагулов.
Сейчас ученые рассматривают возможность не добавить, а впервые убрать одну секунду из мирового времени. Если раньше корректировку проводили, добавляя секунду, то отрицательная високосная секунда станет совершенно новой задачей. Как объясняют казахстанские метрологи, даже дополнительная секунда требует согласованной работы всех систем, из-за разного способа ее обработки могут возникать ошибки во временных метках и программные сбои. А убрать секунду еще сложнее, так как необходимо, чтобы информационные системы по всему миру синхронно перешли на новое время. Это особенно важно для платежных сервисов, телекоммуникаций, спутниковой навигации и других цифровых систем, где даже секундное расхождение может привести к глобальным мировым сбоям.
"Сейчас происходит очень важное изменение. Современная цифровая инфраструктура, связь, энергетика, транспорт, спутниковые системы, центры обработки данных все больше требуют непрерывного и предсказуемого времени без внезапного появления дополнительной секунды. Для стран это означает, что необходимо заранее готовить системы синхронизации времени, программное обеспечение, телекоммуникационную и другую критическую инфраструктуру к новым международным правилам. То есть мы постепенно переходим от принципа подстраивать атомное время под вращение Земли к принципу сохранить UTC максимально непрерывным и стабильным", -подчеркивает руководитель первой лаборатории КазСтандарт Максат Акылбаев.
Именно поэтому вопрос о будущем високосной секунды вынесен на обсуждение 28-й Генеральной конференции по мерам и весам, которая пройдет уже в ближайшие дни, в этом месяце во Франции. Представители стран рассмотрят, как сделать мировое время более непрерывным и предсказуемым. При этом специалисты призывают не воспринимать ускорение Земли как угрозу. Небольшие колебания скорости вращения естественный процесс, который сам по себе не означает глобальной катастрофы. Планета не сойдет с орбиты, а океаны не выйдут из берегов из-за разницы в несколько миллисекунд. Главный вопрос сегодня - не безопасность самой Земли, а то, как человечеству сохранить точность времени, от которого зависит работа современной цивилизации.
Читайте по теме:
Падение Рунета: Россия может попасть в зависимость от Казахстана