科技日報記者 史詩

鐘面咂咂作響，秒針嘀嗒嘀嗒，似歲月拂塵，每一圈都在擦亮一段新歷史。當地時間11月18日，在法國巴黎閉幕的第27屆國際計量大會上，與會代表通過一項決議，決定最遲不晚于2035年不再引入閏秒。

一秒一秒流逝的時間，將不會被不規則的閏秒打斷了？

(資料圖)

什么是閏秒

為確定時間，世界上有兩種常用的時間計量系統：天文學上基于地球自轉的世界時（UT1）和物理學上基于原子震蕩周期的國際原子時（TAI）。

我們日常所用的北京時間既不是原子時，也不是世界時，而是協調世界時(UTC)。

“世界時是地球相對于恒星背景自轉的角度，國際原子時是根據原子的振蕩規律制定的時間，相較地球自轉周期更為穩定。”上海天文臺研究員許雪晴告訴科技日報記者。

也就是說，相對于以地球自轉為基礎的世界時來說，國際原子時是均勻的計量系統，這對于高精度時間測量非常重要，但世界時能實時反映地球的空間信息，這也是需要的。

由于測量方法不同，隨著時間推移，兩個計時系統結果會出現差異，因此有了協調世界時的概念。協調世界時以國際原子時秒長為基礎，在時刻上盡量接近世界時。

時間倒回1972年，國際計量大會決定當國際原子時與世界時的時刻相差達到0.9秒時，協調世界時就增加或減少1秒，以盡量接近世界時，這個修正被稱為閏秒或者跳秒。

如果是正閏秒，則在閏秒當天的23時59分59秒后插入1秒，這也定量地衡量了該段時間內地球自轉的減慢；如果是負閏秒，則把閏秒當天23時59分中的第59秒去掉，說明地球自轉快了些。

過去的半個世紀，科學家多次通過增加閏秒，來彌補地球自轉放慢所導致的與精確原子時之間的差距。

為何“容不下”閏秒

既然閏秒承擔了如此重要的角色，那為何還要取消它呢？

“協調世界時是世界各國公認的全球標準時間，當前的困擾是閏秒導致其不連續。”許雪晴解釋，這種時間的不連續會帶來一些問題，比如，互聯網需要連續的時間來保證信息的穩定傳輸；金融交易依賴高精度時間系統，多一秒或少一秒都會帶來麻煩。

此外，從地球自轉來看，2020年5月以來，地球自轉趨勢由原來的長期減慢逆轉為加快，許雪晴認為，未來3—5年，這一趨勢還將持續。“一旦這種趨勢繼續累積，世界時-協調世界時在2026年左右有可能產生負閏秒。而負閏秒的首次出現，或將使高度依賴精確時間的系統需要重新測試軟件。”許雪晴說。

從1972年協調世界時誕生以來，一共實施了27次閏秒，而且都是正閏秒，地球自轉速率相對國際原子時速率一直在“減慢”。負閏秒的出現，將是觀測史上無前例的，因為地球自轉速率目前正處在50年以來加快的時期。

“雖然大多數人都沒有注意到閏秒的流逝，但它們可能會給一系列需要精確、不間斷時間流動的系統帶來困擾。”許雪晴舉例稱，當前各大衛星導航系統均需要地球定向參數作為天球和地球坐標系的轉換，世界時-協調世界時是其中的關鍵參數之一。

閏秒該何去何從

取消閏秒的消息一經“官宣”，不少“苦閏秒久矣”的互聯網大廠和其背后的程序員們表示支持。早在今年7月，谷歌、微軟、亞馬遜就曾聯合倡議廢除閏秒。畢竟，閏秒的調整給科技行業帶來不少麻煩。2012年，社交新聞站點Reddit一次系統崩潰就因閏秒而起，崩潰時長超半小時。

一些贊同取消閏秒的中國科學家們也認為，一方面，閏秒的加入是非線性的，人們總希望時間是均勻流逝的，然而，總有平年、閏年、大月、小月和閏秒這些不等長的因素造成時間刻度不均勻；另一方面，加入閏秒前后的時間可能無法同時，比如，對于不能及時獲得授時信號的，短時間自主運行的設備，如潛艇、飛機、導彈等武器裝備來講，1秒的差異將會造成很大的影響。

也有相當一部分中國科學家們反對取消閏秒。他們認為，如果沒有閏秒，協調世界時將失去計時觀天象的作用，后人也很難計算早期發生的天文現象與時間的關系。更重要的是，關于統一時間的問題。衛星導航系統、電力系統、鐵路系統、金融系統、網絡系統、軍用時間系統等，在系統內實現授時，可以實現系統內部的時間統一，不會有沖突。但取消閏秒，跨越多個系統來統一時間，就必須約定規則，達成共識。

國際無線電科學聯盟（URSI）電磁計量專業委員會曾在2020年就“協調世界時連續的問題”征集意見，URSI中國委員會的電磁計量委員會表達了反對意見，引發了關于協調世界時是否繼續閏秒的再討論。

“由于地球自轉時快時慢，并不均勻，因此，閏秒的發生也沒有規律可循。”許雪晴認為，根據當前的狀態推算，大約數千年以后，世界時與國際原子時之間的差距會達到1小時。

“我們可以認為這種長時間尺度上的1小時差別并不顯著，也沒有那么緊迫，但如果取消閏秒，協調世界時將失去意義。地球自轉與國際原子時之間的連接沒有了，未來的萬年甚至百萬年，人類對時間與日升日落之間的關系會產生困擾。”許雪晴分析稱。

若取消閏秒，短時間內可以解決一些問題，長時間后也會帶來新的問題。許雪晴透露，另一個組織國際天文聯合會之前開會討論過閏秒的去留問題，最終投票結果為保留閏秒。“若再次討論，不知結果如何，我們拭目以待。”

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