Na jednom od najvažnijih svjetskih skupova posvećenih mjerenju vremena stručnjaci u Versaju razmatraju budućnost načina na koji čovječanstvo usklađuje svoje satove sa rotacijom Zemlje. Jedna od ključnih odluka odnosi se na prestupnu sekundu – malu korekciju koja je decenijama održavala vezu između atomskih satova i neujednačenog okretanja naše planete.
Predstavnici država i međunarodne metrologijske zajednice okupili su se od 13. do 15. oktobra u Versaju na 28. sastanku Generalne konferencije za tegove i mjere (CGPM), najvišeg tijela Međunarodnog biroa za tegove i mjere (BIPM).
Među najvažnijim temama ovogodišnjeg skupa upravo je budućnost svjetskog mjerenja vremena.
Iako se u javnosti govori o „promjeni načina na koji računamo vrijeme“, ne radi se o tome da će dan odjednom imati drugačiji broj sati ili da će se promijeniti dužina sekunde u svakodnevnom životu.
U fokusu je mnogo precizniji, ali za savremeni svijet izuzetno važan problem: da li će UTC, svjetski standard vremena, ubuduće prestati da koristi prestupne sekunde.
Zašto je uopšte uvedena prestupna sekunda?
Na prvi pogled djeluje logično da je jedna sekunda uvijek jedna sekunda. Međutim, atomski satovi i Zemlja „ne rade“ potpuno istim tempom.
Savremeno vrijeme zasniva se na izuzetno preciznim atomskim satovima, dok se astronomsko vrijeme određuje na osnovu rotacije Zemlje. Problem je u tome što rotacija naše planete nije savršeno konstantna.
Zbog toga je od 1972. godine povremeno dodavana prestupna sekunda kako bi se UTC održavao dovoljno blizu vremenu određenom Zemljinom rotacijom.
Posljednja pozitivna prestupna sekunda dodata je 31. decembra 2016. godine.
Međutim, upravo ono što je nekada bilo rješenje danas predstavlja problem za ogroman dio digitalne infrastrukture.
Jedna sekunda može napraviti veliki problem računarima
Za čovjeka razlika od jedne sekunde praktično je neprimjetna.
Za računarske sisteme koji istovremeno obrađuju milione operacija – može biti ogromna.
Finansijska tržišta, telekomunikacione mreže, satelitska navigacija, energetski sistemi, internet infrastruktura i veliki data-centri oslanjaju se na precizno i predvidivo vrijeme.
Dodavanje jedne sekunde može zahtijevati posebne softverske procedure, a različiti sistemi ne moraju uvijek istu korekciju obraditi na identičan način.
Zbog toga tehnološka industrija već godinama upozorava na rizike koje predstavljaju prestupne sekunde.
Poseban problem predstavlja mogućnost takozvane negativne prestupne sekunde – situacije u kojoj bi zbog brže rotacije Zemlje bilo potrebno oduzeti jednu sekundu.
Upravo se takav scenario razmatra u okviru budućnosti UTC-a. BIPM upozorava da bi njegova realizacija predstavljala dodatni tehnički rizik za globalne sisteme koji zavise od preciznog vremena.
Šta se sada predlaže u Versaju?
Nacrt rezolucije o budućnosti UTC-a predviđa prelazak na kontinuirano svjetsko vrijeme, bez novih prestupnih sekundi.
Prema trenutno predloženom rješenju, najveća dozvoljena razlika između UTC-a i vremena određenog rotacijom Zemlje (UT1) povećala bi se na 3.600 sekundi, odnosno jedan sat.
Drugim riječima, UTC bi se ubuduće mogao postepeno udaljavati od Zemljine rotacije, umjesto da se povremeno „pegla“ dodavanjem jedne sekunde.
Prema nacrtu rezolucije, kontinuirani UTC trebalo bi da postane efektivan 20. maja 2027. godine.
To je jedan od razloga zbog kojih se ovogodišnji sastanak u Versaju smatra važnim trenutkom u istoriji međunarodnog mjerenja vremena.
Ali sekunda se još ne mijenja
Ovdje je važno napraviti razliku između dvije stvari koje se često miješaju.
Jedno je ukidanje prestupne sekunde, a drugo je nova naučna definicija sekunde.
Sekunda je danas definisana preko frekvencije karakteristične za atom cezijuma-133. Međutim, optički atomski satovi postali su toliko precizni da nadmašuju mogućnosti sadašnje realizacije sekunde.
Zbog toga se razmatra njena nova definicija zasnovana na optičkim frekvencijama.
Ali to nije odluka koja se sada jednostavno donosi u Versaju.
Prema BIPM-ovom planu, ovogodišnji CGPM treba da razmotri napredak i nastavi pripreme, dok je 2030. godina predviđena kao ključna za eventualno usvajanje nove definicije sekunde. Ako kriteriji budu ispunjeni, nova definicija bi se primjenjivala nakon te odluke.
Hoće li ljudi primijetiti razliku?
Gotovo sigurno – ne.
Za svakodnevni život građana promjena bi bila praktično nevidljiva.
Satovi na telefonima, računarima i ručnim uređajima neće početi pokazivati drugačije sate ili minute. Neće biti potrebe da ljudi podešavaju svoje satove niti će se „dan“ promijeniti.
Promjena će biti mnogo važnija za sisteme koji moraju međusobno biti savršeno sinhronizovani.
S druge strane, dugoročno će se povećavati razlika između atomskog vremena i vremena određenog položajem Zemlje u odnosu na Sunce.
To znači da bi u dalekoj budućnosti mogla biti potrebna neka druga, mnogo veća korekcija.
Upravo zato se ne govori o tome da će veza između vremena i Zemljine rotacije nestati zauvijek, već da će se način održavanja te veze značajno promijeniti.
Vrijeme ulazi u novu eru
Odluka koja se razmatra u Versaju naizgled se odnosi na samo jednu sekundu.
U stvarnosti, iza nje stoji pitanje kako uskladiti dva različita svijeta – prirodnu, nepredvidivu rotaciju planete i digitalnu civilizaciju koja zahtijeva savršeno predvidiv sistem vremena.
Ako prijedlog bude usvojen i kontinuirani UTC zaista stupi na snagu 20. maja 2027. godine, čovječanstvo će napraviti jedan od najvećih koraka u modernoj istoriji mjerenja vremena.
Nećemo početi drugačije računati sate.
Ali ćemo početi drugačije računati vrijeme.