Рвется связь человека со Вселенной: западные ученые хотят «отвязать» время от вращения Земли
Западные ученые предлагают рассинхронизировать время, по которому мы живем, с вращением Земли. Фото: Quality Stock Arts/Shutterstock/Fotodom
Западные ученые предлагают рассинхронизировать время, по которому мы живем, с вращением Земли. Дескать, Земля оборачивается вокруг оси все быстрее, и больше не может служить надежным эталоном точного времени. Если решение примут, новая жизнь наступит уже 20 мая следующего года. Новацию активно проталкивают британцы и канадцы, за которыми маячат цифровые гиганты вроде Google и Microsoft. Ничего не понятно, но очень тревожно. Что да как на самом деле, KP.RU рассказал старший научный сотрудник Института прикладной астрономии РАН Николай Железнов.
НЕ ЭТАЛОННЫЙ ЭТАЛОН
Итак, начнем с азов. По радио раздается «пик-пик-пик», и мы сверяем часы. Это и есть Всемирное координированное время, по нему мы живем. Смартфоны (они давно заменили многим часы) настраиваются на эти пик-пик-пик сами. Источником сигналов служат атомные часы. Что это такое?
Человечество, чтобы «сохранить» время, веками искало нечто, что «работает» абсолютно равномерно. Когда-то довольствовались ходом Солнца, но Солнце на самом деле движется по небу очень «неаккуратно», то замедляясь, то ускоряясь, ведь орбита Земли - эллипс, а перемещение небесного тела по эллипсу не может быть равномерным. Затем сосредоточились на вращении нашей планеты вокруг оси. Измеряли время, когда одна и та же звезда занимает в течение суток одну и ту же позицию. Считалось, что вращение Земли - эталон. К нему привязывали маятники, башенные и наручные часы. И так жили, не тужили.
В ХХ веке выяснили, что кристалл кварца, если подать на него ток, колеблется очень точно. Точнее маятника. Кварцевые часы завоевали мир.
Но еще в 1940-е годы ученые изобрели нечто, чего на руках у нас нет, но именно это нечто в наши дни определяет ход всего на свете. Атомные часы. Оказалось, атомные процессы идут еще ритмичнее и точнее, чем кварц, и даже... чем вращение Земли. Да, астрономы с удивлением обнаружили, что Земля вращается неравномерно! А раз так, уже с 1960-х годов именно атом, а не Земля, отсчитывает секунды.
Атомные часы - это такая бандура, которая стоит в подвале, в особых условиях, и подобных установок на всей планете, по некоторым данным, штук 400 от силы. В России - например, во Всероссийском научно-исследовательском институте физико-технических и радиотехнических измерений под Зеленоградом, Московская область. Но не только там.
Все атомные часы мира скоординированы друг с другом. Именно поэтому время, которое они выдают, называется координированным (UTC).
ЛИШНИЙ СИГНАЛ ТОЧНОГО ВРЕМЕНИ
Но что же Земля? В конце концов, мы живем «по земному вращению». Солнце встало - значит, утро. Поэтому Землю решили со счетов не списывать, и изобрели хитрые способы согласования астрономического и атомного времени.
А хитрость тут нужна именно что изощренная. Землю «колбасит» прямо в течение одного дня, на 1-2 миллисекунды. На ее вращение влияют ветра, циклоны, выпадение и таяние снегов. Иногда пишут, что даже строительство крупного объекта, например, гигантского водохранилища в Китае.
Помимо этого, Земля в целом вращается все медленнее. Виновата Луна и ее приливы. Приливная волна идет по планете, и слегка ее притормаживает.
- Постепенное замедление вращения Земли - это вековой, долгосрочный тренд, вызванный приливами. Земля будет продолжать замедляться до «конца веков», - говорит Николай Железнов.
Вроде миллисекунда тут, миллисекунда там, а накапливается. Вы наверняка знаете, что сигналы точного времени по радио - это шесть «пиков». Но иногда их бывает семь. Добавляется лишняя секунда. Именно она согласует атомное и астрономическое время. Только не думайте, что все так просто, пикнули лишний раз и дело с концом. За всем этим стоит такая изощренная математика, что даже астрономы, но не специалисты именно в этой области, ее вряд ли до конца понимают. Мы уж, как могли, упростили до предела.
ЧТО-ТО НЕПОНЯТНОЕ У НАС ПОД НОГАМИ
Земля оборачивается вокруг оси все быстрее, и больше не может служить надежным эталоном точного времени. Фото: T.L.F/Shutterstock/Fotodom
Но несколько лет назад все еще больше запуталось. Земля вдруг перестала замедляться так, как велит ей Луна с ее приливами, и принялась... ускоряться.
- Это явление пока не имеет объяснения. Скорее всего, «виноваты» какие-то процессы внутри земного ядра, - говорит Николай Железнов.
Он уверен, что это ненадолго:
- Думаю, что ускорение вращения Земли - явление временное. Оно уже сбавило темп. Пройдет относительно немного времени, и Земля вновь примется замедляться.
Но именно это самое ускорение и стало толчком к идее - а давайте «отвяжем» Землю от измерения времени вообще. Будем жить по чистому атому.
КТО ПОДЛИННЫЙ ИНИЦИАТОР
Авторами скандальной идеи выступают такие научные институции, как Национальная физическая лаборатория Великобритании и Исследовательский центр метрологии Канады. Но со своего ли голоса поют уважаемые западные ученые? Ведь подлинными закоперщиками инициативы называют мировых цифровых гигантов практически в полном составе. Что так взволновало Google и Microsoft?
Они говорят, что боятся сбоя компьютерной техники. Мы мельком упомянули о том, что смартфоны настраиваются на координированное время «сами». Конечно, они не слушают пик-пик по радио. А работают по так называемому протоколу NTP. Когда радио дает лишний пик, изменения в работу смартфонных часов вносит и протокол. Но вот беда, сетуют цифровые гиганты. Это такой хлопотный процесс.
Но хуже всего, что протокол умеет только добавлять секунды. Он придуман тогда, когда Земля замедлялась, и все считали, что так будет всегда. Теперь, вероятно, придется секунду вычесть, то есть выдать в эфир не шесть, а пять пиков. И здесь протокол собьется. Даже прежние, штатные коррекции не раз приводили к краху серверов. А с «аномальной», «ускоренной» секундой протокол гарантированно ляжет. Крах всех систем, Земля останется без интернета и компьютеров, апокалипсис и конец света.
Мы такое ведь проходили - помните «проблему 2000 года»? Вот еще одна. Тогда, правда, ни один сервер не пострадал. Но кто это помнит. Звучит убедительно. Значит, пора менять систему?
Землю решили со счетов не списывать, и изобрели хитрые способы согласования астрономического и атомного времени. Фото: twobee//Shutterstock/Fotodom
ПРИЧЕМ ТУТ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ
Итак, наше время потеряет связь с небом. Секунды - конечно же, ерунда для простого человека. Да, за несколько тысяч лет день уйдет в ночь, и наоборот. Но это когда будет.
Однако последствия будут, и какие, даже специалисты понимают не до конца. Хуже придется спутниковым навигационным системам. Они начнут «мазать», и серьезно. И не через несколько тысяч лет, а уже сейчас. Инициаторы отвечают, «что-нибудь придумаем».
Решение предстоит принять Международному бюро мер и весов в октябре (это такая «ООН», которая судит-рядит, какие у нас секунды, какой длины метр, сколько весит килограмм, и ее директивы надобно соблюдать неукоснительно).
- Я бы не стал торопиться, - говорит Николай Железнов, - Как я уже отмечал, ускорение вращения Земли - явление явно временное. Рано или поздно вращение вернется к своему вековому тренду - замедлению. Изменение в одной шкале времени приведёт к изменениям в такой науке, как астрометрия, в частности, в теории измерения времени. А это значит, что придётся переписывать все программы, используемые в наблюдениях, в том числе и радио диапазоне. И это проблема всей астрономии. Правда, решаемая, но всё равно - финансовые затраты и потеря времени учеными. Наука - вещь консервативная. Всякая новация должна выдержать проверку временем.
Но технологии и бизнес торопят, резюмирует Николай Железнов:
- Если в самом деле появится отрицательная секунда, будет плохо - современная аппаратура не рассчитана на введение отрицательной секунды. Наука будет вынуждена подчиниться реалиям.
Что же решит Бюро в октябре? Давайте откровенно. Что ни решит, нам, простым людям, до этого мало дела. Здесь другое: Земля ускоряется (пока - так), и мы не знаем, почему. Есть даже мнение, что рост числа землетрясений в последние годы тоже как-то связан с ускорением нашей планеты. Что-то происходит у нас под ногами, а мы не знаем, что. Нет никаких сомнений, что астрономы в состоянии согласовать любые секунды, хоть положительные, хоть отрицательные. Да и цифровые гиганты протоколы перепишут. Пусть это долго и дорого, ничего. А вот осознание того, что нечто прямо сейчас происходит в недрах нашей собственной планеты, и мы на это не можем повлиять никак, согласитесь, тревожит.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Магнитные бури покажет мерцание звезд: Российские ученые придумали гениальную идею
«Ядерная зима» случилась в каменном веке: российские ученые нашли следы катастрофы в Онежском озере