We hebben allemaal gehoord van een schrikkeljaar - die extra dag werd elke vier jaar toegevoegd aan de kalender. Het kan ons misschien een langere februari geven, maar het is ook essentieel om onze kalenders en seizoenen nauwkeurig te houden. Als de extra dag niet wordt toegevoegd aan een schrikkeljaar en uiteindelijk (weliswaar na meer dan een eeuw), begint de winter in juli en begint de zomer rond Kerstmis (en vice-versa op het zuidelijk halfrond) omdat de aarde er zes extra nodig heeft. uren langer dan de 365-dagen van een jaar om de zon te omcirkelen.

Een schrikkeljaar is misschien een beetje fudge, maar het alternatief zou zijn om een ​​kwart dag te hebben aan het eind van het jaar, wat natuurlijk onze dagen en nachten niet met elkaar zou doen kloppen (en zou je je kunnen voorstellen dat je gewoon een zes hebt uur per dag - sommigen van ons worstelen om dingen gedaan te krijgen in 24!).

We hebben natuurlijk altijd de tijd gemeten in relatie tot de beweging van de aarde - een dag is een hele revolutie, een jaar een baan van de zon. Toen onze manier om tijd te meten echter steeds nauwkeuriger werd, werd al snel duidelijk dat er meer onregelmatigheden in de rotatie van de aarde waren dan alleen de extra zes uur per jaar.

GMT (Greenwich Mean Time) werd ontwikkeld omdat er een tijdschaal nodig was waarbij de gemiddelde positie van de zon op de middag, gemiddeld gedurende het jaar, boven de Greenwich Meridian (nul lengtegraad) ligt en de zomertijd worden toegevoegd of weggenomen Afhankelijk van de tijd van het jaar.

In 1955 ging de eerste atoomklok echter in werking na de ontdekking van de stabiliteit van het cesium-133-atoom dat op een exacte snelheid (9,192,631,770 per seconde) vibreerde. Geïnterpreteerd met deze nauwkeurigheid besloot het International System of Measurement Units (SI) dat een seconde moet worden gedefinieerd als dit aantal oscillaties van het cesium-133-atoom.

Na de SI seconde een tijdschaal genaamd International Atomic Time (TAI - van de Franse Temp Atomique International) die een eenvoudige telling was, in seconden, voor de 24 uren van onze dag. Omgekeerd, omdat TAI niet gerelateerd is aan de beweging van de aarde, werd al snel ontdekt dat TAI en atoomklokken veel stabieler en betrouwbaarder waren dan de aarde zelf (in feite is een atoomklok 1,000,000 keer nauwkeuriger dan de aardrotatie).

Over het algemeen is de Aarde voortdurend vertragen in de rotatie (alhoewel het onverklaarbaar lijkt te versnellen), dus TAI is van weinig nut voor degenen die hun horloges in de steek houden met de Aarde (astronomen zijn verreweg De meest vocale van deze).

Er werd dus een andere tijdschaal ontwikkeld met de naam Coordinated Universal Time (UTC - opnieuw van de Fransen - Temp Universel Coordonne). Dit was gebaseerd op atomische tijd (TAI), maar er werd een kleine aanpassing gemaakt om het gelijke tred te houden met GMT (dat overigens nu algemeen wordt aangeduid als UT1 of afhankelijk van de tijdzone UT + 1 UT + 2 UT + 3 enz.)

UTC wordt aangepast door extra seconden in te voegen, zogenaamde schrikkelseconden, om het binnen een seconde van GMT (of UT1) te houden. Het is mogelijk dat een tweede in de toekomst mogelijk moet worden verwijderd, maar dat is nog niet gebeurd. UTC is essentieel in de moderne industrie en technologie waar computers worden gesynchroniseerd met UTC-tijd, meestal via een NTP-server (Network Time Protocol) - om internationale tijdgevoelige transacties mogelijk te maken.

Normaal gesproken wordt eind december in het laatste uur een schrikkelseconde ingevoegd (hoewel dit in sommige gevallen in juni, maart en september is gebeurd). De beslissing of een schrikkelseconde vereist is, wordt genomen door het Earth Orientation Center van de Internationale Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS), die de rotatie van de aarde monitoren en de aanpassing ongeveer zes maanden van tevoren suggereren.
 
Wanneer een schrikkelseconde wordt toegevoegd, worden er 61 seconden in die laatste minuut van het jaar. Het vertrouwde 'six pips' radiosignaal krijgt een extra pip en zelfs de beroemde Big Ben in Londen wordt een seconde achtergehouden voordat hij bongt (maar geen extra waterpijp aangezien ze bedoeld zijn om de uren weer te geven)

Er zijn 33 schrikkelseconden toegevoegd aan UTC sinds 1972 (hoewel de eerste tien achteraf zijn toegevoegd) maar naarmate de rotatie van de aarde blijft vertragen, wordt geschat dat de komende millennia of twee schrikkelseconden elke maand moeten worden toegevoegd.

Dit bericht is geschreven door Richard N Williams

Richard N Williams is een technisch auteur en een specialist in de NTP-server en de tijd synchronisatie industrie. Richard N Williams op Google+