“闰秒”使时间计量不连续,在科学和技术工作中会带来诸多负面影响。例如,2012年7月1日,澳大利亚悉尼机场因为闰秒问题导致计算机系统故障,使机场瘫痪2个多小时,五十几个航班不能正常起飞。因此本世纪以来,国际无线电联盟(ITU)、国际计量局(BIPM)等国际组织一直在探讨取消UTC闰秒的问题,但目前尚未达成一致意见。2015年11月在日内瓦召开的国际无线电大会(WRC-15)责成国际无线电委员会(ITUR)协同BIPM等相关国际组织继续对UTC的未来问题作深入研究,并向2023年世界无线电大会作出报告。WRC-15大会明确在2023年以前UTC的定义不会发生改变,会继续进行闰秒。
“闰秒”也称为“跳秒”,源于“协调世界时”。协调世界时是一种介于原子时和太阳时之间的时间标准。从古到今人们都根据太阳确定时间,这种时间称为“真太阳时”。由于太阳在黄道上的视运动速度有快有慢(地球公转轨道为椭圆所致)而且赤道与黄道之间存在一个交角(23°26′),因此“真太阳时”的“日长”(称为“真太阳日”)是变化的,12月份“真太阳日”的变化率每天可达半分钟之多。为此,科学家在19世纪末定义了一个在赤道上均匀运动的假想的“平太阳”,并定义了一个与之对应的比真太阳时更为均匀的“平太阳时”。显然,无论真太阳时还是平太阳时,其时刻都与地球上的地理位置(经度)有关,为了全世界有一个统一的时间和经度参考标准,1884年国际子午线会议规定格林尼治天文台中星仪所在的子午线为本初子午线,本初子午线的平太阳时为世界时,并根据地理经度将地球划分为24个时区。中国法定的时间“北京时”实际上就是东八区的区时(与东经120°相对应)。
随着人类计时技术的发展,特别是在石英钟和原子钟出现以后,人们发现平太阳时也是不均匀的,其原因在于地球自转存在季节性和不规则变化。为了获得更为均匀的时间,上世纪50年代科学家定义了一个全新的时间计量单位——“原子时秒长”。 1967年国际计量委员会进一步明确规定平均海平面上的原子时秒长为国际单位制“秒”,即“平均海平面上铯133原子基态两个超精细能级间在零磁场下跃迁辐射9,192,631,770周所持续的时间。”为了提供更为均匀的时间单位,同时又避免与世界时的差异不致太大,国际无线电咨询委员会(1960年)和国际天文学联合会(1961年)提出将一个介于世界时和原子时之间的“协调世界时”(简称UTC)用于标准时间的发播。从而使民用时的基础由过去的世界时变为现在的协调世界时。根据新的标准时间定义,北京时=UTC+8小时,东京时间=UTC+9小时,等等。
从1972年开始,UTC的秒长严格等于原子时秒长,在时刻上通过“闰秒”使其与世界时保持在0.9秒以内。所谓“闰秒”就是在某日增加1秒(正闰秒)或减少1秒(负闰秒)。并且规定一年中的闰秒调整只能发生在格林尼治时间6月30日或12月31日UTC时间的24点整。到2016年1月,UTC共进行了26次闰秒调整,均为正闰秒。正闰秒发生时,1天的长度变为86401秒。
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