Sekunda przestępna

Sekunda przestępna, nazywana też sekundą skokową – dodatkowa sekunda dodawana czasem (zwykle w czerwcu lub w grudniu) w celu zsynchronizowania uniwersalnego czasu koordynowanego ze średnim czasem słonecznym. Daty dodawania sekund przestępnych w celu zsynchronizowania doby z opóźniającym się ruchem obrotowym Ziemi na podstawie obserwacji astronomicznych określa Międzynarodowa Służba Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia (IERS, ang. International Earth Rotation and Reference Systems Service). Ostatnia, 37., sekunda przestępna została dodana w dniu 31 grudnia 2016, o godzinie 23:59:60 UTC[1].

Leap second.svg

Konieczność dodawania sekund przestępnych jest spowodowana niewystarczającą dokładnością wyznaczenia w latach 50. XX wieku długości doby słonecznej i wynikającej stąd długości sekundy, zmianami okresu obrotu Ziemi z powodu nieprzewidywalnych czynników, takich jak ruchy masy we wnętrzu Ziemi, oraz stałym spowalnianiem prędkości obrotu Ziemi wywołanym tarciem mas ziemi i wody w trakcie pływów[2].

Sekundy przestępne na przestrzeni lat 1972-2021Edytuj

Lista dotychczas uwzględnionych
sekund przestępnych w UTC
  1. (+11s) 30 czerwca 1972
  2. (+12s) 31 grudnia 1972
  3. (+13s) 31 grudnia 1973
  4. (+14s) 31 grudnia 1974
  5. (+15s) 31 grudnia 1975
  6. (+16s) 31 grudnia 1976
  7. (+17s) 31 grudnia 1977
  8. (+18s) 31 grudnia 1978
  9. (+19s) 31 grudnia 1979
  10. (+20s) 30 czerwca 1981
  11. (+21s) 30 czerwca 1982
  12. (+22s) 30 czerwca 1983
  13. (+23s) 30 czerwca 1985
  14. (+24s) 31 grudnia 1987
  15. (+25s) 31 grudnia 1989
  16. (+26s) 31 grudnia 1990
  17. (+27s) 30 czerwca 1992
  18. (+28s) 30 czerwca 1993
  19. (+29s) 30 czerwca 1994
  20. (+30s) 31 grudnia 1995
  21. (+31s) 30 czerwca 1997
  22. (+32s) 31 grudnia 1998
  23. (+33s) 31 grudnia 2005[3]
  24. (+34s) 31 grudnia 2008[3]
  25. (+35s) 30 czerwca 2012[3]
  26. (+36s) 30 czerwca 2015[3]
  27. (+37s) 31 grudnia 2016[3]

Źródło:[4]

W prawieEdytuj

Pojęcie to jest stosunkowo nowe, jednakże jest już uwzględniane w większości narodowych systemów prawnych, choć w sposób niejednolity w skali międzynarodowej. Z tego powodu planuje się reformę polegającą na zakazie stosowania sekund przestępnych np.:

  • całkowitym (przyjęcie metodologii występującej w czasie GPS),
  • stosowanie jednostek zbiorczych wyższego rzędu.

Obydwa te rozwiązania spowodują natomiast dalsze (w połączeniu ze strefami czasowymi oraz występowaniem czasu letniego/zimowego) odchodzenie od naturalnego czasu słonecznego, zdają się być jednak korzystniejsze niż stan obecny, ze względu na łatwiejsze porozumienie międzynarodowe (większe jednostki są łatwiejsze w uzgodnieniu)[5].

Przestępna sekunda i jej dodawanie jest definiowane m.in. dla czasu UTC i zapewnia zgodność (z dokładnością do 0,9 sekundy) czasu mierzonego zegarami atomowymi tworzących skalę czasu atomowego (TA) z czasem astronomicznym (słonecznym), opierającym się na szybkości rotacji planety. Obecnie różnica między tymi dwoma czasami to około 2 do 3 milisekund dziennie. Oznacza to, że przestępna sekunda wprowadzana musi być średnio nieco rzadziej niż raz na rok. Jak się jednak okazuje występują nawet kilkuletnie okresy, kiedy nie ma potrzeby wydłużania lat w ten sposób[6].

Sposób dodawaniaEdytuj

 
Różnica między UT1, odpowiadającemu obrotowi Ziemi i UTC, wskazywanym przez dokładne zegary. Opadająca linia oznacza narastanie opóźnienia ruchu obrotowego Ziemi w stosunku do uniwersalnego czasu koordynowanego. Miejsca skokowego wzrostu odpowiadają korektom czasu UT1 przez dodanie przestępnych sekund.

Sekunda przestępna jest dodawana równocześnie na całym świecie, jak dotychczas na końcu ostatniego dnia czerwca lub grudnia czasu UTC, choć możliwe jest to także na koniec innych miesięcy. Oznacza to, że w Polsce dodawana jest jako 0:59:60 1 stycznia czasu środkowoeuropejskiego (CET) lub 1:59:60 1 lipca czasu środkowoeuropejskiego letniego (CEST). Zapowiedzi o jej wprowadzeniu podawane są z kilkumiesięcznym wyprzedzeniem. Zakłada się również możliwość odjęcia 1 sekundy, jednak sytuacja taka nie miała jak dotąd miejsca[7].

Systemy rozpowszechniające dokładne sygnały czasu (np. DCF77, NTP, PTP, IRIGB) przewidują w swoich protokołach miejsce na informację o sekundzie przestępnej[8].

Ziemia obraca się wolniej niż w momencie synchronizacji zegarów z obrotem Ziemi w 1958 roku. Najwolniej Ziemia obracała się w połowie lat 90. Po roku 2000 obraca się szybciej niż w latach 90. XX wieku[9][10].


Zobacz teżEdytuj

PrzypisyEdytuj

  1. Wyznaczanie trendów w nauce: Nasza ostatnia sekunda przestępna?, www.cordis.europa.eu [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  2. Sekunda przestępna, www.gum.gov.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  3. a b c d e Biuletyn IERS C 43 z dnia 4 lipca 2005 r., ftp://hpiers.obspm.fr/iers/bul/bulc/bulletinc.30
  4. PRZESTĘPNY ROK, PRZESTĘPNA SEKUNDA I TRZYNASTKA MAJÓW, www.wartowiedziec.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  5. Problematyczna sekunda, www.sarvendev.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  6. Nasza ostatnia sekunda przestępna?, www.laboratoria.net [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  7. 25.06.2012 Sekunda przestępna, www.gum.gov.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  8. DCF77 Zeitkode (niem.). PTB. [dostęp 2017-07-31].
  9. RUCH OBROTOWY ZIEMI, www.gozych.edu.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).
  10. Ziemia w 2020 roku kręciła się szybciej niż w ciągu ostatnich 50 lat, www.komputerswiat.pl [dostęp 2021-03-22] (pol.).

Linki zewnętrzneEdytuj