时间的参差：2035年取消闰秒

本文转自：Nature Portfolio

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原文作者：Elizabeth Gibney

原子时与地球自转是否需要同步以及如何同步的问题仍无定论。

世界上最权威的计量学组织做出决定，为了和地球自转保持一致而给官方时钟加“闰秒”的做法将于2035年起停止。

该决定是2022年11月18日在巴黎市郊举行的国际计量大会（CGPM）上由世界各国政府代表做出的。也就是说，从2035年开始——或者更早——天文时间（称为UT1）可以和基于原子钟稳定秒长的协调世界时（UTC）相差1秒以上。从1972年起，每当这两套时间系统相差超过0.9秒，就会加上1闰秒。

从2035年起，人们不再需要为了和天文时间保持一致而给时钟加秒了。来源：Adam Smigielski/Getty

停止这种调整对于研究时间和频率的研究人员来说是“一次巨大进步”，加拿大计量研究中心主任Georgette Macdonald说，“我很高兴他们的努力终于换来了这一刻。”

闰秒是无法预测的，因为它们取决于地球的自转。闰秒会扰乱依赖精确计时的各种系统，Macdonald说，在数字时代可能会引发灾难。Facebook的母公司Meta和Google等科技公司都曾呼吁取消闰秒。

国际计量大会——同时负责国际单位制（SI）的制定——提议，在接下来的至少一个世纪里不再加闰秒，并允许UT1和UTC的差距增大到约1分钟。不过，国际计量大会准备与其他国际组织继续协商，在2026年前决定允许的误差上限——如果需要设置这种上限的话。

改变时刻

在国际计量大会上，来自加拿大、美国、法国等国家的代表都提出在2035年前取消闰秒。但是俄罗斯投票表示反对，并希望能推迟到2040年或之后，以便有时间处理其卫星导航系统格洛纳斯（GLONASS）的内部技术问题。

这个俄罗斯的系统会考虑到闰秒，而全球定位系统（GPS）等其他系统已经实质上忽略闰秒了。这次的决定意味着俄罗斯可能需要安装新的卫星和地面站，位于法国的国际计量局（BIPM）时间部前主任Felicitas Arias说。

使用UT1校准望远镜的天文学家同样需要做出调整，美国国家标准与技术研究院的时间与频率部主任Elizabeth Donley说，但是当前的情况是无法持续的，并且可能会越来越糟。不同的组织会以不同的方式处理闰秒（例如Google会把多出来的一秒平均抹进UTC午夜前后总计24小时的时段内）。这会让不同时间信号源的差别最多达到半秒，她说，“这就差太多了。”

虽然从长远上讲，地球自转会因为月球引力而变慢，但是2020年至今的地球自转加速让这个问题变得紧迫起来，因为历史上头一遭，我们可能需要去掉一秒而不是加上一秒。目前为止，UTC只会为了等地球而放慢一秒，从来不需要加速。Donley说：“这有点像千年虫（Y2K），这是我们从未遇到过的问题。”

不过，国际电信联盟（ITU）可能会阻止在2035年进行转换的计划。国际电信联盟于2015年把闰秒问题实质上交托给了国际计量大会决定，Arias也说联盟的工作组同意国际计量大会的提案。但她表示，传播UTC的任务依然由国际电信联盟负责，他们可以说时候还没到的。“这是我们有点担心的地方。”

微妙差别

虽然千百年来，人类的时钟一直是根据地球自转进行校准的，但失去闰秒对大多数人来说不会有太大影响。“在大多数国家，夏天和冬天还差一个小时呢，”Arias说，“这比一秒钟差多了，但也没有什么影响。”

未来的计量学家可能会找到比闰秒更精巧的方式来同步UTC和UT1。Macdonald说，等到两者的差异变得过大时，“我们调和两者的能力也会比现在好得多”。

又或者未来的人们根本无所谓，Arias表示，当差别大到一定程度的时候，国家可以永久地把法定时区调整一个小时。我们甚至可以把时间的概念和太阳完全解绑，创造一个单一的世界时区，不同国家会在每天的不同时刻看到太阳升到头顶。“这或许是个办法，”她说，“反正科学界已经不用当地时间了，我们都说UTC。”

原文以The leap second’s time is up: world votes to stop pausing clocks为标题发表在2022年11月18日《自然》的新闻版块上

© nature

doi:10.1038/d41586-022-03783

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