王鳴陽
描述自然現象的那些數,幾乎都不可能被整數除盡。
地球圍繞太陽運行的周期,用天數來表示,是365天再加上0.2422天。而且,地球公轉的這個周期也不是永遠如此絕對不變。地球公轉的軌道在變化,地球本身自轉周期的單位是1天,但也并不等于24小時。
在沒有精密時鐘的時代,人們認為地球自轉現象始終不變,就把它們當做非常精確的時鐘來使用。然而,在把原子的振動周期當做計時標準的原子鐘以后,檢測地球自轉的變化便成為可能。這樣,我們才知道了地球的自轉原來并非不變,而是在無規律地變得越來越慢。
現在,時間的長短是根據利用銫原子的原子鐘來定義的。銫原子鐘的測量表明,地球的自轉確實在逐漸變慢。從開始用原子鐘計時的1958年算起,到現在,地球自轉一周的時間已經慢了33秒。
現在我們所使用的計時標準已經不是地球的自轉,而是原子鐘。因此,如果不對這種時間差異作處理的話,那么,年復一年地積累起來就會造成很大的麻煩。比如說,在將來總會有一天,鐘表顯示的時間已是正午,而太陽還沒有升起。真是那樣的話,人們的日常生活非亂套不可。
我們當然不能容許出現這樣的事情。為此,就必須將原子鐘計時與地球自轉協調起來。辦法是在適當的時候為原子鐘計時系統加上1秒鐘。也就是所謂的“閏秒”。通過插入閏秒的方法,使得以原子鐘的秒為標準的計時系統(協調世界時)與日常生活中所使用的世界時(平均太陽時)之差始終不超過正負0.9秒。
世界時2005年12月31日的最后那1秒,亦即北京時間2006年1月1日上午8時那前1秒,其實就是為彌補1999年以來7年時間積累起來的時間差所插入的閏秒。本來,上午7時59分59秒之后過一秒就應該是8時0分0秒,然而2006年元旦那一天,作為閏秒,添加了一個“上午7時59分60秒”,要在那一時刻過一秒鐘,時間才會是上午8時0分0秒。
不使用無線信號時鐘的人,如果要對時間精確至秒的話,則需要留心這個閏秒。
編輯/申冬梅