Beállítás egy „hosszú” hétvége után a Királyi Obszervatóriumban – Precíziós órák és a szökőmásodperc

2012. július 06



Nem valószínű, hogy bárki is a szokásosnál frissebben lépett volna munkába, miután egy plusz másodpercet beiktattak június 30-án, szombaton. Ez az esemény ugyan nem volt hatással a mi testóráinkra, de a Nemzeti Tengerészeti Múzeumra igen Gyűjtemény . A Királyi Obszervatóriumban különösen két óra szorult beállításra: a Pásztorkapu óra ( ZAA0533 ) és a Hewlett Packard atomóra ( ZBA2599 ). A Pásztorkapu órát 1852-ben helyezték el az Obszervatóriumban a hetedik királyi csillagász irányításával. George Biddell Airy , és készítőjéről, Charles Shepherdről kapta a nevét. Az óra installációja jelzi a Királyi Obszervatórium szerepének kezdetét, mint a nemzet pontos időszolgáltatója. Ma már fél másodperces pontossággal mutatja a greenwichi középidőt (GMT). A második órát eredetileg a Országos Fizikai Laboratórium az 1990-es években a nemzetközi időskálához, a koordinált világidőhöz (UTC) való hozzájárulásáért. Miért van szükségünk egy szökő másodpercre? Akár hiszi, akár nem, a Föld nem olyan megbízható időmérő, mint az atomóránk, és a szökőmásodperc olyan finomhangolás, amely az UTC-t szinkronban tartja a Föld mozgásával. Bolygónk forgási sebessége több okból is változó. Általánosságban elmondható, hogy a Föld forgása lelassul, mert a Hold fokozatosan távolodik tőlünk: nincs szükség riasztásra, mivel csak körülbelül olyan sebességgel távolodik el, mint ahogy a körmünk nő, ugyanakkor a gravitációs hatása csökken. . Ezt és más előre nem látható hatásokat, például a szeizmikus aktivitást a Nemzetközi Földforgási és Referenciarendszerek Szolgálata (IERS) figyeli, és eldönti, hogy szükséges-e egy ugrómásodperc. A szökőmásodperc arra késztetett bennünket, hogy a már említett két órát beállítsuk, és egy alapvető ekvivalens számítást végezzünk a precíziós ingaórák és egy rádióvezérlésű óra sebességének összehasonlításakor. De azok számára, akik a nagy mennyiségű digitális forgalmat lebonyolító számítógépes hálózatok kezeléséért felelősek, az ugrómásodperc trükkös problémát jelent. A hálózatok a pontos időméréstől függenek: minden adatátvitel időbélyeggel van ellátva, és a szökőmásodperc alatt naplózott adatok kívül esnek a számítógép logikáján. Ez potenciálisan a rendszer meghibásodását okozhatja. Valójában vannak olyan jelentések, amelyek szerint egyes rendszerek a múlt szombati szökőmásodperc után leálltak, és ennek eredményeként néhány népszerű webhely elérhetetlen volt. A probléma megoldásának különféle módjai között van egy, amely érdekes párhuzamot mutat az Airy által az 1800-as évek közepén alkalmazott működési elvekkel. A Google a 2005-ös szökőmásodpercre készülve úgy döntött, hogy előre és meghatározott időn belül hozzáadja azt a rendszeréhez, olyan apró lépésekben, amelyek nem zavarják a kommunikációt egyetlen más rendszerrel sem, amelyhez csatlakoztak. Módszerüket „ugráskenetnek” nevezték el. Ugyanezt az elvet alkalmazták a Királyi Obszervatórium kapuóráját vezérlő rendszerre is. A legtöbben nem veszik észre, hogy ez egy rabszolga óra, nem pedig önmagában időmérő: eredetileg egyike volt a webhelyen található számos rabszolga tárcsának, amelyek mindegyike követte a Pásztormester órája ( ZAA0531 ). Shepherd mesterórájának szépsége nem az volt, hogy kivételes időmérő volt, hanem abban, hogy az ingán működő elektromágneses állítókkal elektromosan korrigálni lehetett. A kezeken apró és precíz beállításokat lehet végrehajtani úgy, hogy az inga meghatározott időn keresztül gyorsabban vagy lassabban mozog; és mivel a mester óra folyamatosan impulzusokat küldött ki az összes szolga órának, a szolgák automatikusan korrigálásra kerültek. Ma a kapuórát rádióvezérlésű kvarcóra hajtja, a mutatókat pedig manuálisan korrigálják. Természetesen a szökőmásodperc nem volt hallható Airy idejében; az első ugrómásodpercet 1972-ben hajtották végre, és azóta összesen 35-öt illesztettek be az UTC-be. Az IERS hat hónappal korábban értesíti a közelgő szökőmásodperceket a Bulletin C-ben, így még legalább egy évünk lesz, mielőtt egy „hosszú” hétvége elé nézhetünk, mint amilyen a 2012. június 30-tól július 1-ig tart.