Nauka

Dogovor u Versaillesu nakon mukotrpnih 20 godina: Ukida se prijestupna sekunda, noćna mora tehnološkog sektora

Kako se Zemljina rotacija usporava, astronomska sekunda postala je duža od atomske. Stoga je 1972. uvedena praksa dodavanja prijestupne sekunde, a sad ukida se prijestupna sekunda

Došlo je vrijeme, tačnije doći će 2035. godine, da se napusti dodavanje prijestupne ili skokovite sekunde (leap second), odlučili su prije nekoliko dana delegati na 27. općoj konferenciji za utege i mjere (CGPM) u Versaillesu. Drugim riječima, predstavnici 64 zemlje članice CGPM-a dogovorili su se da će se ubuduće mjerenje vremena atomskim i astronomskim načinom moći razlikovati, a ne usklađivati kao dosad.

“Nevjerovatno. Više od 20 godina razgovora i sada veliki dogovor”, izjavila je za New York Times Patrizia Tavella, direktorica odjela za vrijeme Međunarodnog ureda za utege i mjere. Dodala je da je bila “dirnuta do suza”.

Kako definiramo jednu sekundu?

Vrijeme je najtočnije mjerena fizikalna veličina, a sve do sredine 20. stoljeća bilo je temeljeno na astronomskim fenomenima koji su definirali trajanje osnovne vremenske jedinice, sekunde. Rotacija Zemlje svojom periodičnošću još od vremena Babilonaca određuje da jedan dan traje 86.400 sekundi, što je zapravo najstariji instrument za mjerenje vremena. Tradicionalno je sekunda bila definirana kao 86.400-ti dio srednjeg Sunčeva dana (vrijeme koje je potrebno Zemlji da se jednom okrene oko svoje osi).

No, zbog varijacija u rotaciji, Zemlja se ne okrene svaki put za potpuno isto vrijeme. Atomski sat je znatno savršeniji: on pogriješi za jednu sekundu tek na svakih 1,7 miliona godina. Na 13. općoj skupštini CGPM-a održanoj 1967. godine u Versaillesu uvedena je nova definicija sekunde kao trajanje 9 192 631 770 perioda zračenja koje nastaje pri prijelazu elektrona između dviju hiperfinih nivoa osnovnoga stanja atoma Cezija-133. Jedan dan čini 86.400 takvih sekundi.

Kada je uvedena prijestupna ili skokovita sekunda?

Kako se Zemljina rotacija dugoročno gledano usporava, astronomska sekunda postupno je postala dulja od atomske. Stoga je 1972. godine uvedena praksa dodavanja prijestupne sekunde, a te je godine dodano 10 sekundi. Skokovitu sekundu uvodimo onog trenutka kada zbog nejednolike Zemljine rotacije njezin prirodni sat počne zaostajati za atomskim satom, odnosno kada razlika astronomskog (UT1) i univerzalnog vremena (UTC) bude veća od 0,9 sekundi. Zapravo, kad god je atomsko vrijeme punu sekundu unaprijed, ono se zaustavlja na sekundu kako bi “omogućilo Zemlji da ga sustigne”. To se dosad dogodilo 27 puta, a posljednja prijestupna sekunda bila je dodana 31. prosinca 2016. godine

Ukida se prijestupna sekunda. Zašto?

Zemljina rotacija pomalo je nepravilna, pa je prijestupna sekunda i nepravilna i nepredvidiva. Stoga dodavanje prijestupne sekunde nije mali zadatak, što je od početka stvaralo tehničke probleme. Danas je taj pothvat tehnička noćna mora, jer je precizno mjerenje vremena postalo sastavni dio visoko informatizirane infrastrukture društva.

“Prijestupne sekunde nisu predvidljive jer ovise o prirodnoj rotaciji Zemlje. Oni ometaju sisteme koji se temelje na preciznom mjerenju vremena i mogu izazvati pustoš u digitalnom dobu”, rekla je za časopis Nature Georgette Macdonald, direktorica Centra za mjeriteljska istraživanja u Halifaxu, u Kanadi.

Među tehnološkim kompanijama koje su pozvale na ukidanje prijestupnih sekundi prednjačili su Meta (Facebook) i Google.

CGPM, koji također nadzire Međunarodni sistem jedinica (SI), predložio je da se najmanje jedno stoljeće ne doda prijestupna sekunda. Dopuštajući da UT1 i UTC ne budu sinkronizirani za oko jednu minutu. Predstavnici Kanade, SAD-a i Francuske bili su među onima u CGPM-u koji su pozvali na ukidanje prijestupne sekunde prije 2035. godine. No Rusija, koja je glasala protiv prijedloga, želi pomaknuti datum na 2040. godine ili kasnije da bi imala vremena riješiti tehničke probleme u svom satelitskom navigacijskom sistemu GLONASS.

Konačna će odluka o tome biti donesena na 28. općoj konferenciji CGPM-a 2026. godine, kada bi organizacije zadužene za mjerenje vremena trebale utvrditi i koja je najveća dopuštena razlika UT1 i UTC vremena koja će se tolerirati. No, problem je što se brzina Zemljine rotacije ne može predvidjeti zbog povremenih varijacija.

Šta je prijestupna godina?

Mjerenje vremena konvencija je koja služi ljudskim potrebama, a povijest računanja vremena puna je nepreciznosti i nesavršenosti. To je sjajno u svojoj knjizi “Questioning the Millennium” iz 1997. godine opisao slavni američki paleontolog i historičar nauke Stephen Jay Gould (1941. – 2002.). Neke od nepreciznosti u računanju vremena treba pripisati astronomskim pojavama koje nam služe za određivanje vremenskih razdoblja. U osnovi puno toga se svodi na činjenicu da broj okretaja Zemlje oko vlastite osi. Odnosno dana, nije jednak ili na bilo koji način povezan s time koliko dugo treba Zemlji da obiđe Sunce. Sunčana ili tropska godina duga je otprilike 365 dana, 5 sati, 48 minuta i 46 sekundi. A nijedan kalendar koji se sastoji od cijelih dana ne može se podudarati s tim brojem.

Ukida se prijestupna sekunda

Otprilike svake četiri godine jedan dodatni dan biva prikačen na kraj februara, što je konvencija poznata kao prijestupna godina. To se radi zbog usklađivanja kalendarske godine s astronomskom godinom, kako Novu godinu nakon nekog vremena ne bismo slavili u ljeto. A, na primjer, grožđe dozrijevalo u decembru ili januaru. Stoga februar, koji tri godine zaredom ima 28 dana, u prijestupnoj godini ima 29 dana.

Ko je je uveo prijestupnu godinu?

Praksu prilagodbe kalendara s dodatnim danom utemeljio je Julije Cezar 45. godine prije nove ere kada je uveo julijanski kalendar, prihvativši da godina traje 365,25 dana. Višak od četvrtine dana “skupljao se četiri godine” pa je tako svaka četvrta godina imala 366 dana. Kako, međutim, godina ima 365,2421… dana do nove reforme kalendara koju je 1582. godine proveo papa Grgur XIII. Nakupilo se 11 dana viška. Suvišnih se dana Grgur XIII. riješio izbacivši ih iz kalendara. Tako je dan koji je slijedio iza 4. oktobra 1582. godine bio 15., a ne 5. oktobra 1582. godine.

Šta je milenijski bug?

Milenijski bug (Y2K) bio je problem koji je svijet zaokupljao krajem 1990-ih. Tada se sa strahom očekivao 1. januara 2000. godine jer je postojao problem s njegovim zapisivanjem i pamćenjem na računarima. Ukratko, radilo se o činjenici da su računalni programi pamtili u zapisu godine zadnje dvije znamenke.

Postojala je opasnost da se sa završetkom 1999. godine prvi dan 2000. godine pogrešno zabilježi kao 1. januara 1900.

Problem je bio toliko važan da je tadašnji američki predsjednik Bill Clinton donio zakon Year 2000 Information and Readiness Disclosure Act. On je ohrabrivao američke kompanije da dijele podatke o problemu, a kako bi se brže riješio.

U cijelom svijetu je potrošeno oko 300 milijardi dolara na ažuriranje softvera.

Od svih najava o prestanku rada bolnica, verifikacijskih sistema kartica, banaka, tehnoloških centara ili elektrana 1. januaru 2000. godine prijavljene su samo neke manje poteškoće. Na primjer, rođenje prve bebe u Danskoj 1. januara 2000. godine bilo je upisano kao rođenje stogodišnjaka.

Nadalje, u britanskom gradu Sheffieldu pacijenticama su poslane krive procjene zdravstvenog stanja. A autobusne karte u Australiji ispisane su s pogrešnim datumom i nisu bile priznate u sistemu za provjeru valjanosti kupljenih karti.



Povezani postovi:

Pretplati se
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
Pogledaj sve komentare