На предстоящей октябрьской сессии Генеральная конференция по мерам и весам намерена обсудить радикальную смену парадигмы в определении мирового времени. Речь идет о масштабной реформе, которая может навсегда положить конец привычной практике точечной подгонки секунд под темп вращения нашей планеты.
Причина для таких серьезных дискуссий кроется в переменах, начавшихся примерно в 2015 году, когда Земля заметно прибавила в скорости вращения. Это создает беспрецедентную ситуацию: в период до 2035 года человечество может столкнуться с необходимостью не добавления, а удаления одной секунды из всемирного координированного времени (UTC). Подобная «отрицательная» корректировка — явление совершенно новое для мировой хронометрии.
Смысл регулярных правок заключается в устранении расхождений между сверхточными атомными приборами и природным ритмом планеты. Как пояснил РБК Натан Эйсмонт, сотрудник ИКИ РАН, атомные часы работают с невероятной стабильностью, в то время как вращение Земли нестабильно. Чтобы синхронизировать эти две системы, ученые используют механизм «високосной секунды». Если время добавляют — это положительная корректировка, если убирают — отрицательная.
Доцент МГУ, астрофизик Владимир Сурдин отмечает, что фундамент современного времени был заложен на базе атомных технологий еще в середине 70-х годов прошлого века. Однако со временем стало очевидно: атомный отсчет и земной цикл начинают расходиться. Чтобы эта погрешность не накапливалась, периодически в гражданское время вносят изменения. Традиционно такие синхронизации старались приурочить к наступлению Нового года, чтобы подогнать часы под актуальную скорость планеты.
На темп вращения Земли давит множество факторов: от прилоных воздействий Луны и Солнца до перемещения воздушных масс и океанических течений. Существенную роль играет и перераспределение массы внутри самой планеты. Для наглядности Натан Эйсмонт приводит аналогию с человеком: если при вращении вокруг своей оси развести руки в стороны, скорость вращения неизбежно снизится.
Суть предлагаемой реформы — уйти от постоянного «латания дыр» мелкими секундами. Вместо этого ученые хотят позволить расхождению накапливаться, чтобы проводить масштабные корректировки лишь тогда, когда разница станет действительно значимой.
Хотя для обычного человека исчезновение секунды пройдет незаметно, для цифровой инфраструктуры это может стать серьезным испытанием. Владимир Сурдин указывает на уязвимость систем спутниковой навигации, таких как GPS. Работа этих сервисов целиком зависит от точности времени прохождения сигнала от спутника к устройству. Спутники транслируют эталонные данные, которые гаджет сравнивает со своим внутренним хронометром. Зная орбиту спутника, система вычисляет задержку сигнала и, следовательно, определяет наши координаты. Подобные алгоритмы крайне тяжело справляются с резкими скачками времени — будь то шаг вперед или назад.
Не обойдется и без трудностей для профессионального сообщества. Физик-ядерщик Алексей Анпилогов в беседе с РБК подчеркнул, что удар придется по астрономии. Для сверхмощных телескопов, направленных на изучение далеких галактик, даже секундное отклонение критично для точности наведения. Впрочем, ученый добавил, что эту проблему можно решить путем программного обновления оборудования. При этом сам процесс наблюдения за вращением Земли, по словам Сурдина, никто не прекратит — научный мониторинг планеты останется в силе.
Мнения о масштабах грядущего кризиса разделились. Владимир Сурдин предупреждает, что техническая реализация удаления секунды станет «огромной головной болью» для мирового сообщества программистов. Напротив, Натан Эйсмонт считает, что панику раздули: по его мнению, хотя дополнительная работа и потребуется, катастрофических последствий ждать не стоит.
Важно не путать эту реформу с привычными нам високосными годами. Доктор физико-математических наук Сергей Богачев уточнил, что корректировка секунд никак не связана с календарем. Его задача — лишь обеспечить, чтобы полночь наступала вовремя, несмотря на неравномерность вращения. Процесс добавления секунд бывает довольно частым, хотя в последние десять лет таких пауз не наблюдалось. Существует идея подождать, пока разница не достигнет целого часа, но на это уйдут столетия.
Для нынешнего поколения это фактически равносильно полной отмене [секундных правок]
К слову, о високосных годах: директор Центра компетенций по БАС МФТИ, доктор физико-математических наук Александр Родин напомнил, что их назначение совершенно иное. Високосный год нужен для синхронизации суточного цикла планеты с её движением вокруг Солнца, что обеспечивает стабильность смены времен года на другом, гораздо более масштабном временном отрезке.
