Из-за ускорения вращения Земли високосную секунду заменили високосным часом
Международное бюро мер и весов (BIPM) официально заменило високосную секунду високосным часом. Решение было принято на Генеральной конференции по мерам и весам в Версале 15 октября.
Изменения вступают в силу с 20 мая 2027 года. Направлены они на снижение риска сбоев в компьютерах и других технических системах при обработке минуты длиной 61 секунду или, что хуже, 59 секунд.
«После 30 лет дебатов високосная секунда уступает место високосному часу. Это снизит риски для систем и национальной инфраструктуры, зависящих от точного времени, и при этом сохранит фундаментальную связь между нашей глобальной системой времени и вращением Земли», — пояснил радиоастроном Сетнам Шемар, главный научный сотрудник отдела времени и частоты Национальной физической лаборатории Великобритании (NPL).
Голосование в Версале, по сути, допускает большее расхождение всемирного координированного времени (UTC) с астрономическим. При накоплении разницы в час, что произойдет совсем нескоро — через тысячи лет, — она будет скорректирована.
«У нас уже есть переход на летнее время, когда мы переводим часы на час, и это никого не волнует — разве что из-за потерянного сна или лишнего часа сна», — заметил Шемар, входивший в международный комитет экспертов по хронометражу, который предложил високосный час.
Более привычный високосный год был введен более 2000 лет назад, чтобы календарный год не расходился со временем, за которое Земля совершает оборот вокруг Солнца. Добавление одного дня в конце февраля раз в четыре года компенсирует ошибку, поскольку Земля облетает Солнце за 365 с четвертью суток.
Високосная секунда появилась благодаря атомным часам
Високосные секунды — изобретение куда более позднее. В 1955 году Луис Эссен и Джек Пэрри из NPL построили первые в мире практичные высокоточные цезиевые атомные часы. Это устройство произвело революцию в измерении времени, и в 1967 году астрономическое определение секунды, основанное на вращении Земли, было отменено. С тех пор формальное определение одной секунды — это 9 192 631 770 колебаний атома цезия.
Атомные часы исключительно стабильны и точны. Их ход стал критически важным для современных компьютерных систем, связи, спутников, торговых систем и электросетей. Вращение Земли куда менее стабильно — на него влияют расплавленное ядро планеты, перемещение океанов, глобальные струйные течения и другие природные силы.
В целом вращение Земли замедляется: когда астероид погубил динозавров, сутки длились около 23 с половиной часов. Из-за этого с 1972 года официальные органы добавили 27 високосных секунд, чтобы UTC соответствовало астрономическому времени.
Однако за последнее десятилетие вращение Земли ускорилось, а значит, официальным органам, возможно, пришлось бы добавить первую отрицательную високосную секунду — то есть отнять секунду от UTC. Вероятность, что эта мера потребуется в следующем десятилетии, достигает 30% — и это ускорило голосование в Версале.
Исторически сложилось так, что Великобритания выражала недовольство отменой високосных секунд из-за их связи со средним временем по Гринвичу. Россия также выступала против этого шага — из опасений по поводу его влияния на спутниковую навигационную систему ГЛОНАСС.
Чем плоха високосная секунда — и хорош високосный час
«С високосными секундами и так достаточно сложно иметь дело», — посетовал Шемар. По его словам, телекоммуникации, электросети и навигационные системы используют высокоточное время, но обновления программного обеспечения могут применять високосные секунды в неподходящий момент, выводя сети из синхронизации.
«После високосной секунды, примененной в 2012 году, некоторые компьютерные системы не смогли справиться с 61 секундой в минуте. Серверы зависли, заблокировались, системы отключились. И это как раз те сбои, которые могут происходить при положительных високосных секундах», — сказал специалист.
Среди рухнувших сайтов были Reddit и LinkedIn. Отдельно задержки затронули рейсы Qantas. Отрицательные високосные секунды несут еще большие риски.
«Может существовать программное обеспечение, которое не тестировалось на отрицательных високосных секундах, потому что нам никогда не приходилось их применять», — допустил Шемар.
Проверка всех компьютерных системы, которые взаимодействуют друг с другом по всему миру, стоила бы компаниям целое состояние. Именно эта обеспокоенность и решила исход голосования.
