چرا ۲۰۰۸، طولا‌نی تر بود

کسانی که بی‌صبرانه منتظر اتمام سال ۲۰۰۸ بودند، باید لحظه‌ای بیش از دیگر سال‌ها بردباری نشان می‌دادند.
۳۱ دسامبر تنها قبل از ساعت ۱۹ به وقت شرق آمریکا، یک‌پرش یک ثانیه‌‌ای …

کسانی که بی‌صبرانه منتظر اتمام سال ۲۰۰۸ بودند، باید لحظه‌ای بیش از دیگر سال‌ها بردباری نشان می‌دادند.

۳۱ دسامبر تنها قبل از ساعت ۱۹ به وقت شرق آمریکا، یک‌پرش یک ثانیه‌‌ای در ساعت‌های اتمی دنیا رخ داد تا با اضافه شدن یک ثانیه به این ساعت‌ها، استاندارد بین‌المللی ساعت‌‌های اتمی، با دوره چرخشی زمین هماهنگ شود.

علت به هم ریختن تناسب میان این دو، به دلیل خطای ساعت‌ها نیست، بلکه به حرکت زمین مربوط می‌شود؛ میزان میانگین دو هزارم ثانیه در روز کاسته شده است.

زمین از فضا

گرد و خاک فضا، توفان‌های مغناطیسی، بادهای خورشیدی و اتمسفر زمین، همگی اصطکاکی ایجاد می‌کنند که سیاره را کند می‌کند، حتی میزان برفی که کلاهک‌های یخ قطب را پوشش می‌دهد به تاخیر چرخش دورانی اضافه می‌کند. اما یکی از موانع اصلی، اصطکاک جزر و مدی است، زیرا کشش گرانشی بین زمین و ماه یکنواخت نیست، کشش‌های نیروی جزر و مدی زمین، هسته، پوسته، جبه و اقیانوس‌ها همه برآمدگی‌هایی را ایجاد می‌کنند.

چرخش زمین برآمدگی‌های جزر و مدی را به آرامی در جلوی مسیر زمین به ماه، جاذبه ماه می‌راند با این حال با ضربه ناگهانی به برآمدگی‌ها، آنها را به مسیر بازمی‌گرداند. این مبارزه کشش‌ها ضرورتا انرژی را بین زمین و ماه انتقال و اندازه حرکت مداری ماه را افزایش می‌دهد، از زمین به میزان ۶/۱ اینچ آن را پیش می‌راند (فاصله ماه از ما با طول میدان فوتبال ۲۵۰/۲ سال افزایش خواهد یافت)‌ در حالی که سرعت چرخشی و درازای روز کاهش می‌یابد.

در حقیقت هیچ‌کس تا زمان اختراع ساعت اتمی و علامت‌گذاری گذر زمان با فرکانس‌های نوسان اتم‌ها مانند سزیم، هیدروژن و روبیدیم، نمی‌توانست قدر کاهش سرعت چرخش جهان را بداند. طبق گفته اندرو نویک، مهندس بخش زمان و فرکانس‌های موسسه بین‌المللی استانداردها و فناوری‌ (NIST)، سه نوع ساعت اتمی وجود دارد که عبارتند از: ساعت‌های استاندارد اولیه که ابزاری هنری هستند که تنها به وسیله برخی ملت‌ها مانند آلمانی‌ها، بریتانیایی‌‌ها و آمریکایی‌ها ارائه شده‌اند و نمونه‌های تجاری با قیمتی بالغ بر ۴۰ هزار دلار و ساعت‌های کنترل شده رادیویی که زمان در آنها با سیگنال رادیویی که از ساعت استاندارد اولیه دریافت می‌کنند، مشخص می‌شود.

بدون اندازه‌گیری مطمئن که با ساعت‌های اتمی صورت می‌گیرد، نمی‌توان بر سیاره مارس فرود آمد، همچنین اینترنت قادر به پردازش داده بسیار سریع نخواهد بود و ورودGPS رویایی‌ای بیش نیست. این ساعت‌ها بسیار دقیق هستند و زمان را مجددا تعریف می‌کنند: همین که با میانگین روز خورشیدی برابر شد، مقیاس رسمی ثانیه در سال ۱۹۶۷ تغییر یافت تا به مدت بیش از ۹ میلیارد دوره تابش بین سطح سزیم ۱۳۳ اتم بازگشت داده شود.

اگر دانشمندان مرتبا تفاوت میان ساعت اتمی و چرخش زمین را تصحیح نمی‌کردند، ظرف چند صد سال وضعیت خورشید در آسمان به طور قابل ملاحظه‌ای با زمان ساعت آشپزخانه شما اختلاف داشت، مساله حفظ زمان در زمین هرکسی را، از ژولیوس سزار تا پاپ گریگوری سیزدهم آزار می‌دهد. بنابراین در سال ۱۹۷۲ طبق قرارداد بین‌المللی قرار شد هرگاه سرویس چرخش بین‌المللی زمین، اختلاف محسوسی مشاهده کرد، به جای اصلاح دائمی تعریف ثانیه، ساعت‌های اتمی با افزودن پرش ثانیه‌ای تنظیم شوند. از آن زمان ۲۴ پرش ثانیه‌ای اضافه شده است، ۳۰ ژوئن یا ۳۱ دسامبر و آخری سال ۲۰۰۵ افزوده شده است.

اکنون درباره همزمان‌سازی مجدد ساعت‌ها در دیوایس‌های الکترونیکی نگران نباشید: آنها به طور خودکار تنظیم خواهند شد. برای مثال تلفن‌های همراه، سیگنالی را از ایستگاه پایگاه تلفن همراه دریافت خواهند کرد، برخی از آنها اغلب به صورت تجاری به ساعت‌های اتمی روبیدیم قابل دسترس تکیه کرده‌اند. اما اگر ترجیح می‌دهید شاهد پرش ثانیه‌ای با چشمان خود باشید، به ساعت وبNIST کمی پیش از نیمه شب به وقت گرینویچ وارد شوید و مشاهده کنید که ۵۹‌:۵۹‌:۲۳ به ۶۰‌:۵۹‌:۲۳ تغییر می‌کند، شاهکاری که تنها ساعتNIST می‌تواند انجام دهد.

مترجم:‌ آزاده ارشدی

منبع: Time.com