Hvad vil du gøre med dit ekstra sekund?

Dette nytårs nedtælling vil være et sekund længere, da National Physical Laboratory (NPL) introducerer det 27. springsekund i UTC(NPL), Storbritanniens tidsplan. Det ekstra sekund vil holde tidsskalaen baseret på atomure synkroniseret med tiden baseret på Jordens rotation.

Peter Whibberley, Seniorforsker i Time &Frequency Group hos NPL, sagde:"Atomure er mere end en million gange bedre til at holde tiden end Jordens rotation, som svinger uforudsigeligt. Springsekunder er nødvendige for at forhindre civil tid i at drive væk fra jordens tid. Selvom afdriften er lille – det tager omkring tusind år at akkumulere en forskel på én time – hvis den ikke korrigeres, det ville i sidste ende resultere i, at ure viser middag før solopgang."

International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS), baseret på Paris Observatory, måler jordens rotation og meddeler, hvornår der er brug for et skudsekund cirka seks måneder i forvejen. Springsekunder forekommer typisk hvert andet eller tredje år, og det sidste blev indsat i juni 2015.

Mens springsekunder er nødvendige for at holde atomtiden synkroniseret med astronomisk tid, de kan forårsage problemer, hvis de ikke implementeres korrekt.

Dr Leon Lobo, Strategisk forretningsudviklingschef for NPLTime, sagde:"Fordi springsekunder introduceres kun sporadisk, de skal manuelt programmeres ind i computere, og hvis de bliver forkerte, kan det forårsage tab af synkronisering i kommunikationsnetværk, finansielle systemer og mange andre applikationer, der er afhængige af præcis timing."

NPL er Storbritanniens nationale måleinstitut og fødestedet for atomtid. NPL leverer Storbritanniens nationale tidsskala UTC(NPL), som styres ved hjælp af sine cæsiumfontæner NPL-CsF2 og CsF3, som er blandt de mest nøjagtige ure i verden, og er ansvarlig for at indsætte springsekunden i Storbritannien. Private organisationer kan linke til NPL for at tilføje redundans til deres tidsafhængige systemer gennem NPLs NPLTime-tjeneste.

NPL arbejder på at udvikle den næste generation af atomure, optiske ure baseret på laserkølede fangede ioner og atomer, som skulle opnå nøjagtigheder svarende til et sekund over universets levetid. De mest nøjagtige atomure optager stadig hele laboratorier. Ved at gøre nøjagtige atomure bærbare, vi kunne låse op for fordelene ved præcis timing til utallige applikationer. I den nærmeste fremtid, vi kunne bruge miniature atomure til at sende uhackbar kommunikation, forbedre deep space navigation, og til sidst integrere dem i smartphones, øgede dataoverførselshastigheder i kommunikationsnetværk. NPL tilbyder allerede NPLTime-tjenesten til den finansielle industri for at hjælpe med at tidsstemple højfrekvente handler, og reducere afhængigheden af ​​sårbar GPS til timing.