那么如何来精确的定位时间轨迹,那就一定需要一个误差极端小的物质来作为锚定物衡量时间的变化,在地球各种元素以及不断的尝试探索之后,科学家们最终锁定了利用原子发射和吸收自然光线的频率来衡量时间的推移,也就是我们平时所说的“原子钟”。
原子钟具体的科学道理我们就不多于陈述了,这个领域属于高端物理知识范畴,就是把文字全部复制过来绝大部分的民众也没有办法理解表述的含义,我们只需要知道原子钟虽然也不是百分之百绝对精准,但是其误差却十分的小,其精度要比地球自转速度靠谱的多,即便是时间过去了几千万年时间,原子钟的误差也才会达到1秒钟而已。
目前全世界一共有400台原子钟,他们星罗棋布的分布在全球70多个国家的实验室里,而不管你是在南极北极还是赤道或者深海,我们电子设备自动对时都可以做到全球高度统一就是靠着原子钟的全球“世界协调时”。
简单的理解,就是全球70多个国家的原子钟授时实验室时刻都会把各自的数据统一发送给地处欧洲法国的国际计量局,这个单位在收到全球的同步时间数据后再调配成一个统一的时间,再把这个时间数据重新发挥到各个国家的实验室里,我们通过移动互联网或者电视信号收到的整点报时以及随时随地的自动设置时间,数据都是源自于这个“协调世界时”,所以在当下的民用时间授时里,我们可以随时随地做到“时间精确”。
但对于科研而言,却不像我们民众对于时间那么的“随性”,即便是原子钟已经可以精确到小数点后18位,但对于绝对时间的把握至今都是一个悬而未决的难题,原因其实很简单——原子的振荡频率相对恒定,但地球的自转速度可是个不恒定的东西。也就是说原子钟的时间和地球实际的自转时间会存在一定程度的误差,地球的整体自转速速度是在减缓,那么就意味着我们每天的时间按照原子钟的计算方式的话,实际上每天都在增加十分微小的秒数。那么一旦这十分微小的秒数累积起来以后,最终就会比地球自转速度多出整整一秒时间。
对于普通民众来说多处一秒时间完全无感,但是对于航天航空、军事、科研、金融等领域来说,多一秒或者少一秒那后果都是致命的。那么要怎么解决掉这个问题呢?在过去很长一段时间里,全球科学家都普遍公认我们可以使用“闰秒”方式让原子钟和地球自转时间保持相对一致。
什么时“闰秒”?简单理解其实就是每当原子钟的和地球自转的速度达到了0.9你秒的误差以后,协调世界时就会自动给人类的时间“续上”一秒,让原子钟的跑时等待地球一秒钟,待一秒过后地球自传时间和原子钟同步了,再继续下一个时间区间的跑针。一从1972年人类第一次使用“闰秒”过后,目前原子钟已经等了地球足足合计37秒的时间。
那么这个多出来的一秒钟时间就很有意思了,一般都会出现在6月30日以及12月30日深夜23:59:59秒的时候,这个时候一些电子时钟就会十分奇特的出现23:59:60秒这个“不存在”的时间。这样一个时间差对人类的生活会有影响吗,答案是当然有,曾经在2012年还爆发过一次全球大面积的网络瘫痪,最终原因就是因为这个神奇的不存在的时间导致的。
在2012年6月30日深夜,全球很多网友正在网上肆意的冲浪时,突然在时间即将转钟的一瞬间网络崩了,要么就是网页打开的速度异常缓慢,这个现象直接波及到了yelp、Reddit等诸多网络论坛,其原因就是因为这些网站并没有做好全球统一“加一秒”的准备,进而导致在这个不存在的时间23:59:60时,服务器因为自身时间和原子钟统一授时冲突导致服务器直接过载才导致的网络瘫痪。