vrijdag 30 januari 2015

De langste dag


Een officiële schrikkelseconde. Foto: NASA.

Op 30 juni is het weer zo ver: na 23h59m59s komt niet 1 juli, 0h0m0s maar wel 30 juni, 23h29m60s. Er wordt een extra seconde ingelast, waardoor dit de langste dag wordt sinds twee jaar.
Er zal opnieuw protest zijn: sommige computers verslikken zich in de schrikkelseconde en dreigen op hol te slaan (zo beweert men althans). Sommige klokken moeten opnieuw gesynchroniseerd worden en, wie weet, misschien loopt uw trein vertraging op.

We zitten met de schrikkelseconde opgescheept omdat we met de burgerlijke tijd (de tijd op uw polshorloge zeg maar) eigenlijk van twee walletjes willen eten. Aan de ene kant willen we dat één seconde burgerlijke tijd exact even lang duurt als één “officiële” seconde, dat is een seconde zoals bepaald door een wereldwijd netwerk van onvoorstelbaar nauwkeurige atoomklokken. Dat is de zogenaamde internationale atoomtijd. Maar anderzijds willen we ook dat 86400 seconden exact even lang duren als één zonnedag, dat is één rotatie van de Aarde ten opzichte van de Zon. Dat is dan weer de (“gewone”) universele tijd.
Die beide gaan niet samen. De draaiing van de Aarde is immers wat onregelmatig. Daardoor gaat ze soms ietsje sneller, dan weer ietsje trager. Dat heeft vooral te maken met de beweging van materie in het diepe inwendige, waar kolossale convectiestromen ons onmisbare magneetveld in gang houden. Daardoor duurt een zonnedag soms iets langer, dan weer iets korter en is dus ook de duur van één seconde universele tijd soms iets langer, dan iets korter. De trend op lange termijn is dat de Aarde trager gaat draaien, door getijdenwerking met de Maan.
Onze burgerlijke tijd is gebaseerd op een mix van atoomtijd en universele tijd. De seconde duurt even lang als een atoomseconde, maar de dagen moeten binnen één seconde in de pas lopen met de zonnedagen, dus met universele tijd. Die “gecombineerde” tijd noemt men gecoördineerde universele tijd, UTC.
Wanneer de Aarde toevallig een tijdje wat trager gaat draaien, dreigt de atoomtijd, en dus ook de UTC, vooruit te lopen op de universele tijd. Daarom wordt dan, op 31 december of 30 juni om 23h59m59s een extra seconde atoomtijd aan UTC toegevoegd, waardoor UTC terug in de pas loopt met universele tijd. Gaat de Aarde wat sneller draaien, dan slaat men 23h59m59s een keertje over.

Schrikkelseconden blijven een vervelende aangelegenheid. Daarom heeft men reeds enkele keren voorgesteld om ze af te schaffen. UTC zou dan altijd even snel lopen als atoomtijd, er zou enkel een onveranderlijk verschil zijn van een geheel aantal seconden. Dat zou wel tot gevolg hebben dat UTC en universele tijd op de lange duur meer en meer uit de pas lopen en dat burgerlijke tijd niet meer synchroon loopt met de beweging van de Zon om de Aarde.
Het verschil zou uiteraard klein zijn: er is geen risico dat de Zon na enkele jaren om 7 uur ’s morgens in het zuiden zou staan…: met één schrikkelseconde om de twee jaar, steeds in dezelfde richting (vb bijvoegen) duurt het 72 eeuwen voor er één uur verschil zou zijn. Tegen dan… Vele sterrenkundigen verzetten zich echter tegen het idee, omdat het afbreuk doet aan de definitie van universele tijd, namelijk dat deze tijdmeting in de pas loopt met de zonnedag. Enkele internationale organisaties (IAU, ITU) hebben zich al gebogen over het probleem — het gaat om de tijdrekening over de ganse wereld — maar er is nog niets definitief beslist. Tot zolang zijn er dus nu en dan schrikkelseconden.

Geen opmerkingen:

Een reactie posten

Waar staat die planeet? Deel 1

In een sterrenkundige almanak, zoals de Hemelkalender , kan men vinden wanneer de Zon, de Maan en de planeten opkomen en ondergaan. Om die t...