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為什麽時間（jiān）會（huì）多出1秒北（běi）京時間7月1日早（zǎo）上8時，全國的鍾表將調慢1秒鍾

發布時間：2015-06-30 作者：來源：中國計量（liàng）科學研究院瀏覽：1587

    根據國際地（dì）球自（zì）轉服務組織公告（gào），格（gé）林尼治（zhì）時間6月30日全世界的時間將多出一（yī）秒，即閏秒。地處東八時區的中國，將（jiāng）在北（běi）京時間7月1日早8時增加（jiā）1秒，全（quán）國的鍾表將調慢一秒鍾。
    為什麽時間（jiān）會多出一秒？這多出的1秒有必要嗎？26日（rì），記（jì）者（zhě）走進了中國計量科學研究院，從事（shì）時間頻率研究（jiū）的計量（liàng）科學家們給出了解答。
這是第26次閏秒
    中國計量（liàng）院時間頻率所守時室主任張愛敏介紹（shào），人（rén）類計時起初用的是天文時或天文秒，即借助天文觀測得到地球（qiú）自轉的平均周期（日長），將（jiāng）其等分為86400份（fèn）（即一天24小時，一（yī）小時60分，一分60秒）得到秒長。不過，由於地球自（zì）轉（zhuǎn）速率（lǜ）不穩定，時快時慢，天文時並不穩（wěn）定。20世紀中葉，隨著量子理論的誕生和（hé）發展，科學家發現某（mǒu）些量子現象的時間穩定性遠遠（yuǎn）優於天文現象，於是出現（xiàn）了利用量子現象測量時間的建議，即（jí）原子（zǐ）時或原子秒。
    1967年，國際計量大會（huì）決定用原子秒取代天文秒。在1個天（tiān）文（wén）秒裏，他（tā）們數出（chū）銫原子的133同（tóng）位素“振動”了9192631770次，於是銫原子輻射9192631770周期定（dìng）義為1原子秒（miǎo）。
    原子時基於銫（sè）原子振蕩周期確定，因此（cǐ）相對恒定（dìng）不變。天文時（shí）則取決於地球自轉的速率，會隨地球自轉速率的變化而變化。隨著時間的推移，科學家發現兩者逐漸出（chū）現（xiàn）了偏差。
    “當這個（gè）偏差達到（dào）0.9秒（miǎo）時，國際地球自轉服（fú）務（wù）組織就會向全世界（jiè）公布，在下一個6月或12月最（zuì）後一天的最後一（yī）分鍾，把時間撥快或撥慢1秒，這就（jiù）是‘閏秒（miǎo）’。”張愛敏解釋。
    這個被“撥動”過的（de）時間才是我們目前所使用的時間，國際上將其稱之為協調世界時。
    “協調世界時是原子時和天（tiān）文時之間（jiān）的‘妥協’和‘折中’。”中（zhōng）國工程院院士、中國計量院研究員李天初說，1971年國際計量大會通過決議，將協調世界時作為全世界通用的標準時間。
    1972年，協調世界時正式啟用，當年6月世界上實施了第一次閏秒。最近一次閏秒在2012年，期間共進行了25次閏秒調整，而且都是正閏（rùn）秒（即加一（yī）秒），也就是說協調世界時一共增加（jiā）了25秒。如果從1961年原子時（shí）開始計時算起，協調世界（jiè）時比原子時一共慢了35秒。可見，地球自轉越來越慢了。
    今年6月30日將是（shì）第26次閏秒，而（ér）且還是正閏秒。英國是零時區，將在6月30日最後1秒實施（shī）閏（rùn）秒。由於（yú）我（wǒ）國采用的是東八時區的北京時間，所以將在7月1日7∶59∶59後麵增加（jiā）1秒，於是就有了（le）7∶59∶60的特殊現象。
閏秒可（kě）能（néng）被取消
    設立閏秒的（de）初衷是為（wéi）了保持原子時（shí）和天文時的一致。但隨（suí）著閏秒的實施，科學界開始反思：為什麽一定要保持這種一致？取消閏秒的呼聲逐（zhú）漸高漲。
    “過（guò）去十多年來，很多人都在宣傳閏秒帶來的正麵影響，閏秒的副作用卻被忽視了。”李天初說。
    由於地球自轉速率（lǜ）的變化不（bú）可預測，使得閏秒（miǎo）沒有規律，隻能依靠人工幹預。但人工調時間不是更改一（yī）個數字或轉動手表旋鈕而已，需要進行一（yī）係列精細（xì）操作，不僅耗費人力物力，而且存在誤（wù）操作的風險（xiǎn）。
    更重要的是，閏（rùn）秒在眾多領域，尤其（qí）是許多新近發展的現代科學技術中（zhōng）逐漸顯現出（chū）負（fù）麵作用。“比如全球衛（wèi）星導航係統的時標如果（guǒ）引入閏秒，勢必中斷定位、導航、授時的連續性。”李天（tiān）初說。
    如果取消閏秒，在原子時和天文時之間“折中”的協調世界時將（jiāng）回歸原子時，與以GPS、北鬥為代表的原本就不閏秒的高準確時間頻率（lǜ）應用相一致（zhì），促（cù）成全（quán）世界使用一個統一的時標（biāo）體係。
    那如果（guǒ）取消（xiāo）閏秒，會有（yǒu）什麽不利之（zhī）處？
    “不會給人（rén）們的日常（cháng）生活帶來影響。”他解釋，在人們的日常生活（huó）中，如果使用的時間和日出日落相差幾分鍾，甚至兩小時（就像烏魯木齊時間），幾乎不會帶來顯著不便。
    日常生活不會有影響，那科學研究（jiū）呢？國外研究人員曾在物理學、天文學等科學界做過調研，很多科學家第一反應都是反對取消（xiāo）閏（rùn）秒，但（dàn）沒人能舉證取消閏秒會有害的實例。“是否（fǒu）取消閏秒已不僅僅是一個單純的科學問題。”李天初表示。
    新世紀以來，許多國家開始（shǐ）研究（jiū）取消閏秒的可行性。2007年，國際計量組織以多數票通過（guò）了取消閏（rùn）秒的（de）建議，質檢總局（jú）代表中國支持取消閏秒。2015年（nián）11月，國際電信聯盟（méng）舉辦的世（shì）界無線電大會將就取（qǔ）消閏（rùn）秒進行（háng）表決。
秒定（dìng）義也將修改
    盡管呼籲取消閏秒的呼聲很高，但這並不意味著各國放棄對時間（jiān）準確性的（de）追求。事實上，對時間準確性和穩定性的追求是（shì）各國矢誌不渝的努力。
    李（lǐ）天初介紹，目前全世界最好的銫（sè）噴泉基（jī）準鍾的準確（què）度已達到6000萬到8000萬年（nián）不差一秒（miǎo）。作為我國的國家秒長（zhǎng）基準裝置（zhì），中國計量院研製的NIM5銫噴泉（quán）鍾基準鍾準確度已達到2000萬年不差一秒，正在研製的NIM6將達到6000萬年（nián）不差一（yī）秒。
    科學家還正在（zài）計劃（huá）修改秒（miǎo）定義。“現行的秒定義在微波頻段，而光學頻率比微波高（gāo）10000倍，工（gōng）作在光學頻率的光（guāng）鍾（zhōng）比微波銫噴泉鍾有更好的（de）穩定度和準確度潛力。”李（lǐ）天初說，更穩定更準確的時間在（zài）一些物理定（dìng）律的驗證（zhèng）、深空（kōng）探測、自主導航飛（fēi）行等方麵，將（jiāng）發揮重要作用（yòng）。
    目前，主要發達國家正在研製各（gè）種基於不同原理的光鍾，準備在2019年討論修改秒定義。中國計量院從2005年開（kāi）始研（yán）製鍶原子光晶格鍾，並已獲（huò）得第一組實驗數據，在今年9月召開的國際時間頻（pín）率谘詢委員（yuán）會上將展示中（zhōng）國光鍾研究的進（jìn）展。