Ми звикли думати, що секунда — це щось абсолютно стабільне. Вона завжди однакова: тик, так — і час рухається вперед. Але для самої Землі все не так просто.
Наша планета обертається навколо власної осі не з ідеальною точністю. Швидкість обертання постійно трохи змінюється, а це створює несподівану проблему для світу, де комп’ютери, супутники, фінансові системи та телекомунікації залежать від надзвичайно точного часу. Тепер вчені та представники міжнародних організацій готуються вирішити, що робити з цією невідповідністю.
Земля не вміє цокати рівно
Офіційний час сьогодні значною мірою прив’язаний до атомних годинників. Вони настільки точні, що для повсякденного життя їхня стабільність здається майже фантастичною. Але є одна проблема — Земля.
Швидкість її обертання змінюється під впливом різних процесів. Танення льоду, рух атмосферних мас, океанічні течії та припливні сили перерозподіляють кутовий момент планети. Через це тривалість доби може трохи змінюватися. Для людини різниця в долі секунди практично нічого не означає. Для глобальної цифрової інфраструктури — зовсім інша історія.
Навіщо людству знадобилася «зайва» секунда
У 1972 році міжнародні організації запровадили так звану високосну секунду. Ідея проста: коли обертання Землі починає відставати від атомного часу, до UTC додають одну секунду. Таким чином, два способи вимірювання часу не надто далеко розходяться.
З того моменту людство вже 27 разів додавало високосну секунду. Востаннє це сталося у 2016 році. На папері все виглядає логічно. На практиці виникла проблема. Комп’ютерні системи не завжди добре переносять момент, коли в добі раптом з’являється незвична секунда.
Одна секунда вже ламала технології
Здавалося б, що може статися через одну додаткову секунду? Насправді проблеми вже виникали. Відомі випадки, коли високосні секунди спричиняли збої у комп’ютерних мережах та інших цифрових системах. Для компаній, які працюють із величезною кількістю операцій, навіть короткий збій може коштувати дорого.
Саме тому технологічна індустрія давно шукає способи «пом’якшити» цю проблему. Наприклад, замість різкого додавання секунди деякі системи поступово розтягують час на дуже короткому проміжку, щоб різниця не виникала миттєво. Але тепер може з’явитися набагато радикальніше рішення.
Замість секунди — ціла година
У 2022 році представники міжнародної метрологічної спільноти вже фактично погодилися, що постійно підправляти час на одну секунду — не найкраща стратегія для сучасного цифрового світу. Тепер обговорюється інший підхід: перестати постійно синхронізувати UTC з обертанням Землі і дозволити невеликій розбіжності накопичуватися.
А коли різниця стане справді великою — скоригувати час значно масштабніше. Йдеться про своєрідну «високосну годину». Замість того щоб додавати по одній секунді час від часу, людство могло б чекати, доки різниця між атомним часом і обертанням Землі досягне приблизно години. Тоді корекція знадобилася б не щороку чи десятиліття, а лише раз на кілька століть.
Звучить дивно. Але для комп’ютерів такий рідкісний великий стрибок потенційно може виявитися простішим, ніж постійні мікроскопічні коригування.
Земля ще й почала обертатися швидше
І тут історія стає ще цікавішою. Останніми десятиліттями обертання Землі поводилося не зовсім так, як очікували. Після 2020 року планета почала трохи прискорюватися.
Різниця мізерна для людини, але достатня, щоб виникла нова проблема: теоретично може знадобитися не додаткова, а негативна високосна секунда — тобто секунда, яку доведеться прибрати. Такого в сучасній історії ще не робили. І це може бути значно складнішим випробуванням для цифрової інфраструктури, адже далеко не всі системи розраховані на ситуацію, коли одна секунда просто зникає.
Чи зміниться наш час?
Для звичайних людей — практично ні. Ми не прокинемося одного ранку й не побачимо, що доба раптом стала коротшою або довшою. Йдеться передусім про те, як міжнародні системи визначення часу співвідноситимуться з реальною швидкістю обертання планети.
Остаточне рішення має бути ухвалене на 28-й Генеральній конференції з мір і ваг у Версалі в жовтні. Якщо проєкт підтримають, новий підхід до коригування UTC може почати діяти з 20 травня наступного року.
І тоді людство фактично погодиться з цікавою річчю: не Земля повинна постійно підлаштовуватися під наші годинники — можливо, цього разу ми просто дозволимо годинникам трохи відстати від Землі. Проблема часу виявилася не такою простою, як один поділ циферблата. І цілком можливо, що наступна велика зміна у світовій системі часу буде вимірюватися вже не секундами, а годинами.