Byla schválena celosvětová změna času: Nová pravidla začnou platit v květnu 2027

Když se Země točí rychleji, než vědci čekali

Poslední roky přinesly metrologům nečekaný problém. Rotace naší planety se zrychlila natolik, že poprvé v historii hrozilo něco, co dosud nikdo nemusel řešit – zápornou přestupnou sekundu. Místo aby se do světového času sekunda přidala, jak se dělo od roku 1972 celkem sedmadvacetkrát, by se musela odebrat. A nikdo nevěděl, jak by na takový zásah reagovaly globální technologické systémy.

Právě tato nejistota urychlila rozhodnutí, které mezinárodní vědecká komunita původně plánovala odložit až do roku 2035. Generální konference pro míry a váhy ve Versailles schválila zrušení přestupné sekundy s účinností od 20. května 2027 – datum nebylo zvoleno náhodou, připadá na Světový den metrologie.

Proč atomové hodiny a rotace Země nejdou ruku v ruce

Celý problém pramení z existence dvou odlišných způsobů měření času. Koordinovaný světový čas UTC se opírá o atomové hodiny, jejichž přesnost je absolutní a neměnná. Naproti tomu astronomický čas UT1 vychází z rotace Země, která nikdy nebyla zcela pravidelná a v posledních dekádách se dokonce mění rychleji než dříve.

Od sedmdesátých let minulého století vědci udržovali rozdíl mezi oběma časovými stupnicemi pod hranicí 0,9 sekundy pomocí občasného vložení jednosekundového intervalu. Naposledy se tak stalo v roce 2016. Pro běžný život byl takový skok nepostřehnutelný, ale moderní technologie – datová centra, telekomunikační sítě, satelitní navigace nebo energetické infrastruktury – čelily při každé úpravě komplikacím.

Když se však ukázalo, že by mohla přijít první záporná korekce, riziko selhání systémů narostlo natolik, že mezinárodní metrologové rozhodli: Raději než experimentovat s odebíráním času je lepší obě časové stupnice nechat rozejít.

Co nová pravidla znamenají pro vaše hodiny a observatoře

Majitelé rádiově řízených hodin se nemusejí obávat žádných změn. Signál z dlouhovlnného vysílače DCF77, který v Německu řídí Fyzikálně-technický spolkový úřad v Braunschweigu, dosud obsahoval speciální bit oznamující každou přestupnou sekundu předem. „Pokud už žádné přestupné sekundy nejsou, tato část přenášeného kódu jednoduše zůstává neaktivní. Z naší strany proto není nutné žádné technické úsilí“, vysvětluje Dr. Ekkehard Peik, vedoucí oddělení času a frekvence v PTB.

Mobilní telefony, počítače ani internetové servery nepotřebují aktualizace. Změna se dotkne především systémů, které pracují s rozdílem mezi atomovým a astronomickým časem. Observatoře například musí zarovnávat své dalekohledy podle skutečné polohy hvězd na obloze, a proto budou muset upravit své výpočty. Odborníci odhadují, že než se obě časové stupnice rozejdou o celou minutu, uplyne několik staletí.

V budoucnu může rozdíl narůst až na jednu hodinu, ale k takovému posunu dojde podle současných projekcí nejdříve za tisíce let.

Braunschweig vede závod o hodiny budoucnosti

Německý institut PTB hraje v globální metrologii klíčovou roli. Mezinárodní úřad pro míry a váhy poblíž Paříže vypočítává mezinárodní atomový čas jako průměr dat ze stovek časových laboratoří po celém světě. Čím přesnější a stabilnější hodiny instituce provozuje, tím větší váhu má její hlas. „PTB má v tomto ohledu vedoucí postavení“, konstatuje Peik.

Aby si Braunschweig udržel náskok, výzkumníci už nyní pracují na technologii další generace – jaderných hodinách. Myšlenka vznikla právě v PTB a staví na laserovém buzení přechodu v atomovém jádře thoria-229. V posledních měsících se týmu podařilo dosáhnout zásadního pokroku.

Podle Peika se celý obor v posledních dvou letech „enormně zrychlil

Nyní se z výzkumu stává mezinárodní závod s laboratořemi v Číně a Spojených státech. Než však budou jaderné hodiny skutečně nasazeny pro ještě přesnější měření času, čeká vědce ještě několik let intenzivní práce.