美国宇航局解释了为什么钟表将于6月30日额外收到额外的第二次

如果这一天于2012年6月30日星期六似乎比平时甚至往往’因为它是。额外的第二个,或“leap”其次,将在午夜添加,以考虑到它正在越来越长,以完成一个完整的匝数 - 或者在技术上,太阳日。

“太阳日逐渐变长,因为地球’S旋转略微放慢速度,”美国宇航局的Daniel Macmillan说’在格林伯特,MD的戈达德太空飞行中心。

美国宇航局解释了为什么钟表将于6月30日额外收到额外的第二次科学家究竟知道地球需要多长时间旋转,因为它们已经使用称为非常精确的基准干扰测量(VLBI)的极其精确的技术进行了数十年来进行测量。 VLBI测量是由国际电台网络每天进行的,这些电台与同时进行观察并关联结果。美国宇航局戈达德提供了这些测量的基本协调,以及加工和归档所收集的数据。美国宇航局正在帮助通过该机构推动下一代VLBI系统的发展’S Sasp Geodesy项目,由戈达德领导。

来自VLBI,科学家们已经了解到地球不是最可靠的计时员。星球’由于地球和月亮之间的潮气,S旋转整体放缓。大约每100年一次,这一天得到了大约1.4毫秒,或者1.4千分之一的一秒钟,更长。授予,那个’S比眨眼更快地为100或200倍。但是,如果你每天增加那些小差异,那么多年来,它确实可以产生很大的差异。

“在恐龙时,地球在大约23小时内完成了一次旋转,”Macmillan说,谁是NASA戈达德的VLBI团队成员。“在1820年,旋转时间完全24小时,或86,400秒。自1820年以来,平均太阳日增加了约2.5毫秒。”

到20世纪50年代,科学家已经意识到一些科学测量和技术要求比地球更精确的计时’S旋转可以提供。因此,在1967年,他们正式改变了一秒钟的定义。它不再是基于一天的长度,而是在铯原子中的电磁过渡制成的极其可预测的测量。这些“atomic clocks”基于铯准确到1,400,000年内的一秒钟。世界各地的大多数人依靠基于铯原子的时间标准:协调世界时(UTC)。

另一个被称为通用时间1(UT1)的时间标准,基于地球在其轴上的旋转相对于太阳。 UT1由VLBI测量正式计算,依赖于天文参考点,具有5微秒的典型精度,或500万只,秒或更好。

“这些参考点是一个非常远的天文对象,称为Quasars,这在从地球观察时基本上是一动不动的,因为它们位于几亿光年之外,” says Goddard’S Stephen Merkowitz,Space Geodesy项目经理。

对于VLBI观察,世界各地的几个电台同时观察到选定的准,每个站都记录信号到达时信号的到达;这是在典型的24小时课程中为一系列Quasars完成的。这些测量是用这种精致的精度制造的’实际上可以确定信号不同时在每个站到达。从抵达时间的微小差异,科学家们可以弄清楚地球和地球的位置’在太空中的方向,以及计算地球’S相对于Quasar位置的旋转速度。

最初,添加了闰秒以提供可用于海上导航的UTC时间信号。这种动机随着GPS(全球定位系统)和其他卫星导航系统的发展已经过时。这些天,闰秒在UTC中插入,将其保留在0.9秒之内。

通常,第二天的时钟将从23:59:59到00:00:00移动。相反,在6月30日的23:59:59,UTC将于7月23:59:60,然后于7月1日00:00:00。在实践中,这意味着许多系统中的时钟将被关闭第二。

提案已经取消了闰秒,让两个时间标准分开。这是因为闰秒规划的成本以及调整或转动重要系统的潜在影响同步。然而,没有决定,直到2015年,最早由国际电信联盟是联合国的专门机构,该机构解决了信息和通信技术问题。如果允许两项标准进一步进一步脱离同步,500年来它们将在约25分钟内差异。

与此同时,闰秒将继续添加到官方UTC计时。 2012年闰秒是第35次闰秒,自2008年以来首次。

有关NASA的更多信息’S Space Geodesy项目,包括VLBI,访问,
http://space-geodesy.nasa.gov/



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