سال نو میلادی و یک ثانیه اضافه

سی و یکم دسامبر پیش از آنکه سال میلادی ۲۰۰۶ آغاز شود ساعتهای جهان یک ثانیه جلو کشیده می شوند، زیرا سرعت دوران زمین به دور خود به آرامی در حال کند شدن است.

سهند پیربادیان

زمین در یک شبانه روز یک دور حول محور خود دوران می کند. این را همه شنیده ایم اما سیاره ما در ۲۴ ساعت دقیقا یک دور کامل نمی زند.این سرعت دوران تدریجا و به مقداری قابل اندازه گیری در حال کاهش است. یعنی طول یک روز در حال افزایش است(در نتیجه اصطکاک حاصل از پدیده هایی مانند جذر و مد ماه و اصطکاک حاصل اختلاف سرعت دوران لایه های درونی زمین). نرخ کاهش سرعت دورانی زمین بی قاعده بوده و به دقت قابل پیش بینی نیست. در نتیجه امروزه فرایندی که در گذشته برای تنظیم ساعت های جهان با چرخش دورانی زمین استفاده می شده است دیگر چندان قابل اعتماد نیست.

به منظور تنظیم نگه داشتن “ساعت هماهنگ جهانی” (UTC) که از “زمان میانگین گرینویچ” (GMT) گرفته شده است ، با دوران زمین ، از سال ۱۳۷۱/۱۹۷۲ جامعه علمی توافق کرده است تا در صورت لزوم به انتهای یک ماه از سال ، یک “ثانیه اضافی” افزوده شود.این ثانیه های افزوده شده معمولا ۵ ماه قبل از آنکه به وقوع بپیوندند‌ به طور عمومی اعلام می شوند.از سال ۱۹۷۲ تاکنون ۲۲ “ثانیه اضافی” به زمان میانگین گرینویچ (GMT) افزوده شده است که آخرین آن در ۳۱ دسامبر ۱۹۹۸ اتفاق افتاده و بار دیگر در ۳۱ دسامبر ۲۰۰۵ نیز رخ خواهد داد. با وجود این فاصله ۷ ساله بین دو “ثانیه اضافی” ، نمی توان با اطمینان زمان وقوع ثانیه اضافی بعدی را مشخص کرد. ما فقط می دانیم که در آینده ثانیه های اضافی بیشتری رخ خواهد داد. ۵۰ سال دیگر ، در بعضی سال ها حتی دو ثانیه اضافی مورد نیاز خواهد بود و ۱۵۰۰ سال دیگر ، در هر ماه یک ثانیه ی اضافی افزوده خواهد شد.

آیا این تغییرات در زمان واقعا مورد نیازند؟ بله ، در حقیقت اگر ما بخواهیم که خورشید تقریبا در ساعت ۱۲ ظهر از نصف النهار محلی ما (نصف النهار ناظر) عبور کند (در بیشترین ارتفاع در آسمان قرار گیرد ) ، این کار الزامی است. بدون افزوده شدن این ثانیه های اضافی ، در سال ۲۹۰۰ پس از میلاد، ظهر محلی تقریبا در ساعت ۱۳ رخ خواهد داد.

تصمیم نهایی برای افزوده شدن این ثانیه ها به عهده اتحادیه بین المللی ارتباطات و مرکز ارتباطات رادیویی خواهد بود که انجمن بین المللی نجوم و اتحادیه علوم رادیویی نیز در قطعی شدن آن نقش خواهند داشت. در اواخر سال ۲۰۰۴ گروهی از طرف مرکز ارتباطات رادیویی پیشنهاد کردند تا تغییراتی در تعریف ساعت هماهنگ جهانی ایجاد شود و در نتیجه با تکیه بر تعریف جدید ، از افزوده شدن ثانیه های اضافی بعد از پایان سال ۲۰۰۷ جلوگیری شود که این پیشنهاد مایه تعجب بسیاری از اعضای انجمن بین المللی نجوم و تعدادی از مسئولین دولتی شد. در قالب بخشی از این طرح ، گروهی از طرف انجمن بین المللی نجوم در حال تحقیق برای تعریف دوباره “ساعت هماهنگ جهانی ” هستند و یافته های خود را به شورای عمومی انجمن بین المللی نجوم در اوت ۲۰۰۶ گزارش خواهند کرد.

ظاهرا متخصصین ارتباطات از ارتباط تاریخی نجوم و زمان ( و افزوده شدن ثانیه های اضافی) راضی نیستند ولی افرادی

که در زمینه سیستم های موقعیت یابی ماهواره ای فعالیت دارند، با افزوده شدن ثانیه های اضافی مشکلی نداشته اند و نخواهند داشت. GPS (موقعیت یاب جهانی) دستی شما هنگامی که ثانیه اضافی افزوده می شود ، کماکان مکان و سرعت صحیح شما را نشان خواهد داد.حتی اگر اطلاعات GPS اشتباه باشد (به علت نقص در دریافت یا دلایل دیگر) پس از دریافت سیگنال بعدی اصلاح خواهد شد.خدمات تعیین زمان رادیویی مانند WWV در آمریکا و DFC۷۷ در اروپا نیز با این ثانیه های اضافی مشکلی نخواهند داشت.تنها تفاوت این است که شما در آخرین دقیقه ماه مورد نظر، به جای ۶۰ ثانیه ، ۶۱ ثانیه خواهید داشت.بسیاری از سیستم های کامپیوتری نیز در سال های ۹۵ ، ۹۷ و ۹۸ افزوده شدن ثانیه اضافی را تجربه کرده اند. با توجه به این که در این ۷ سال ، تعداد سیستم های دقیق رایانه ای(با دقت بیش از یک ثانیه) افزایش یافته و بسیاری از مدل های جدید چنین اتفاقی را تجربه نکرده اند ، تعداد زیادی از این سیستم ها برای اولین بار خود را با اضافه شدن یک ثانیه به انتهای سال هماهنگ می کنند.
حتی اگر پس از سال ۲۰۰۷ دیگر ثانیه اضافی نداشته باشیم ، یک ثانیه در این ماه و یک یا دو مورد دیگر در دو سال باقی مانده افزوده خواهند شد. روش هایی که تا به حال برای تنظیم دوباره ساعت ها پس افزوده شدن ثانیه اضافی توسط متخصصان فناوری اطلاعات به کار رفته تا ۵۰ سال دیگر نیز جواب خواهند داد. آنگاه زمان آن است که این سوال اساسی را از خود بپرسیم : آیا ما حقیقتا به ساعت ها برای اندازه گیری دوران زمین نیازمندیم یا باید آنها را به حال خود رها کنیم؟

برگرفته از: خبرنامه الکترونیک انجمن نجوم آمریکا
http://www.skyandtelescope.com/

بر اثر نیروی کشندی زمین بر سرعت گردش ماه به کندی افزوده می شود و برای بقای اندازه حرکت (تکانه) زاویه ای مجموعه ماه از زمین به آرامی در طول ناریخ دور می شود. اما نیروی کشندی ماه سبب جزر و مد روی زمین می شود و با چرخش زمین به دور خود جابه جایی برآمدگیهای کشندی روی زمین به مرور سبب کاهش سرعت دوران زمین می گردد.