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地球自转减速影响格林尼治时间 或被原子时取代

发布时间:2011年11月05日 10:54 | 进入复兴论坛 | 来源:中国广播网 | 手机看视频


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  中广网北京11月5日消息 据中国之声《新闻纵横》报道,离伦敦城8公里的泰晤士河畔,格林尼治天文台旧址的大门旁的墙上,镶着一台公元1851年安装的24小时走字的大型标准钟,报告各国通用的世界标准时,也就是格林尼治时间。

  从1884年开始,国际经度会议通过决议,以通过格林尼治天文台的经线为本初子午线;以格林尼治的天文台的计时仪器来校准时间,从此格林尼治时间成为世界标准时间。

  中科院国家授时中心教授刘次沅表示,当时时间计时还都是天文观测数据,而19世纪末英国的科技最为发达,因此,就以通过英国首都伦敦郊外的格林尼治的经线为本初子午线,以格林尼治时间为标准时间。

  刘次沅:不要说当时,就是20年前,我们的时间还是由天文观测得到的,最经典的就是子午环或者叫大中心仪,这样的仪器在当时是最准的,所以就仪器所在的点为起点,因为经度和纬度不一样,纬度有客观标准,地球自转轴在哪儿谁也不能改变,但经度是个转圈的东西,最终是要由人来定某个地方为起点。当时英国的科学最发达,天体测量的精度最高,那么顺理成章的就以它这为准了。

  一百多年过去了,格林尼治时间现在受到了挑战。全球50多名研究人员11月3号到4号聚集伦敦,他们探讨一个问题,就是是否以原子时间完全代替格林尼治时间,因为格林尼治时间是以地球自转为基础,后来人们发现地球的自转有逐渐变慢的趋势,并有季节性的变化和突然的不规则变化,导致这个时间并不准确和稳定。

  刘次沅:地球这么大,它转起来肯定是相当稳的啦,所以在发现原子钟以前就很难发现地球自转会不准确,人们觉得这么大的东西惯性多大啊,应该转起来很准的,但是天文学家后来陆陆续续通过其他的线索发现地球自转并不可靠,最明显的变化是地球自转越转越慢,由于海洋和海床之间的摩擦以及其他种种因素,就消耗了地球自转的能量,那么地球自转会有长期越来越慢的趋势。

  对普通人而言,快一秒、慢一秒不会影响生活。对授时机构、通信、航天、电子等时间精度要求较高的领域而言,这每一秒都至关重要。例如,全球卫星定位系统、电信网络的时间要调校精确至毫秒,如何避免误差成为不小挑战。

  而与此同时,科学家发现用原子能级跃迁振动频率计时,1000万年误差1秒,相对精准的多。中科院国家授时中心教授刘次沅。

  刘次沅:科学家发现这个频率非常稳定,一秒种要震荡上亿次,所以要用它来控制石英钟,用的最多就是铯原子,我们现在的原子秒定义也是用铯原子定义的。

  但是,格林尼治时间是以地球运转为基础,因此,与人的感受相一致,而原子计时完全是以技术为基础,与人的感受并不完全一致。未来科学家将如何协调两种标准,中国科学院时间科普网站负责人刘长虹认为,这还需要时间找一种折中办法。

  刘长虹:目前没有太大的感觉,只有几十秒的差距,当然如果放到上千年或者万年,如果放任自流的话,可能早上起来8点而时间是晚上8点。这里还有技术含量在里面,就是怎么样做既不影响公众对太阳升起落山的感觉,又能适应现在原子时应用的越来越普及,不要频繁的通过闰秒来调整。

  对于英国而言,格林尼治时间不仅是是标准时间那么简单,更代表着英国在历史上的辉煌。但对于其他国家而言,并没有这样多的主观色彩,他们更多的还是从实际功能上考虑。

  中国科学院时间科普网站负责人刘长虹表示,对于是否放弃世界时,各国目前还是莫衷一是,具体的措施可能要等到明年1月的国际电信联盟大会来揭晓。

  刘长虹:现在还只是一些研究人员的建议,其实这个问题也争论好几年了,主要原因就是美国的GPS系统、俄罗斯以及中国的卫星定位系统上使用的原子时都是不能更改的,不能进行世界协调时调整,如果世界时结合天文运行标准用原子时取代对用户来讲会非常方便,不需要进行闰秒的增减,但是在一些特殊场合比如说地震观测等等天文时有它应用的环境,目前是否取消各国有争论,美国因为有GPS建议取消,但是欧盟、英国包括我国可能建议保留,目前要有国际电信联盟通过投票最终决策。

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  • 格林尼治时间
  • 地球自转
  • 原子时
  • 时间精度