Что такое високосная секунда

С 1972 года високосные секунды добавлялись к мировым часам 27 раз. Они нужны, чтобы согласовать два способа измерения времени: астрономическое, основанное на вращении Земли, и Всемирное координированное время (UTC), которое задают сверхточные атомные часы. Последние отслеживают колебания атомов и появились в 1950-х годах. 

Земля вращается неравномерно — «шатается», пояснил Джефф Шерман, руководитель группы Отдела времени и частоты Национального института стандартов и технологий (США). Это вызвано гравитацией Луны, процессами в ядре планеты, движением воды и льда — эффект усиливается из-за таяния полярных шапок. «Мы должны сделать выбор: является ли самым важным ощущение времени, задаваемое объектами на небе над гринвичской долготой, — сказал Шерман, имея в виду Гринвичский меридиан. — Или вы решаете следовать тому, что считаете более стабильными лабораторными часами». Високосные секунды служили компромиссом. Большинство людей их не замечают — в отличие от високосного года, который добавляет 29 февраля каждые четыре года.

Проблемы с високосными секундами

Добавление секунды происходит с нерегулярными интервалами и объявляется лишь за полгода. Это создаёт трудности для операторов серверов, систем высокочастотной торговли и другой инфраструктуры. Лишняя секунда уже вызывала сбои: 

• В 2012 году из-за неё упали Reddit, LinkedIn и система бронирования авиакомпании Qantas.
• В конце 2016 года клиенты облачного провайдера Cloudflare столкнулись с перебоями.

Крупные технологические компании, включая Meta*, давно призывают отменить високосную секунду, называя её «основным источником боли».

Голосование и позиции стран

Встреча BIPM проходит в Версале. Для принятия резолюции нужно большинство голосов, сообщила Патриция Тавелла, директор отдела времени BIPM. Когда атомное время только ввели, его привязывали к астрономическому, потому что навигационные инструменты полагались на небесные методы. С появлением GPS это перестало быть нужным.

«Эта поправка во времени стала серьёзной проблемой для современных приложений», — добавила Тавелла.

Члены BIPM обсуждают переход к «непрерывному всемирному координированному времени» уже более 20 лет. В 2022 году страны проголосовали за план поэтапного отказа от високосной секунды к 2035 году. Тогда Россия и Великобритания выступили против. Россия настаивала на сохранении, потому что её Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) учитывает високосные секунды, в отличие от американской GPS и европейской Galileo. Великобритания возражала из-за культурной привязанности к Гринвичу, но с тех пор сменила позицию. Точное время лежит в основе спутниковой навигации.

Перспектива отрицательной секунды

С 2022 года дебаты приобрели срочность: учёные прогнозируют, что вскоре может потребоваться не добавить, а вычесть секунду — так называемую отрицательную високосную секунду. Долгосрочное вращение Земли замедляется, но в ближайшей перспективе оно ускоряется. Если астрономическое и атомное время разойдутся, придётся вычитать секунду. Отчёт Международной службы вращения Земли и систем отсчёта (IERS) за 2025 год оценивает вероятность такого события в 30% к 2035 году. Вычитание секунды никогда не проводилось и может вызвать хаос в цифровом мире. BIPM предупреждает: операторы критической инфраструктуры «в значительной степени не готовы» к этому.

«Подготовка потребует от отраслей, полагающихся на синхронизацию времени, финансовых вложений, размер которых оценивается как сопоставимый с подготовкой к проблеме 2000 года», — говорится в сообщении организации.

Мнения за и против отмены

Не все согласны с отменой. Марек Зибарт, профессор космической геодезии Университетского колледжа Лондона, считает, что технические сложности преувеличены. Он видит ценность в сохранении привязки шкалы времени к вращению Земли.

«У нас есть система, которая использует високосные секунды. Она работает. Она поддерживает шкалу времени, которой все мы пользуемся ежедневно, — сказал Зибарт. — Если отменить високосную секунду, многое придётся менять. Людям придётся проверять своё программное обеспечение, перепроектировать его, исправлять».

Он добавил, что «интеллектуально успокаивает» сохранять шкалу времени, привязанную к вращению Земли: «Между вращением и временем существует внутренняя связь для человека. Нами движут эти периодичности восхода и захода солнца».

Предложение «високосного часа»

Резолюция BIPM предлагает позволить атомному времени постепенно расходиться с астрономическим, больше не добавляя високосные секунды. Максимальное расхождение не должно превышать 3600 секунд (одного часа). Для этого потребуется более 3000 лет, сообщила Тавелла.

Луиза Дево, старший куратор Королевской обсерватории Гринвич, считает, что этот шаг перекладывает проблему на будущие поколения, которым придётся решать, вводить ли «високосный час». Измерение времени может кардинально измениться.

«Я не могу представить, чтобы мы изменили это настолько кардинально, что это станет заметно в нашей повседневной жизни. У нас всё ещё есть наши повседневные ритуалы, наш естественный циркадный ритм, наша потребность быть при дневном свете, — сказала Дево. — Просто так изменилась наша жизнь. Мы сейчас так зависимы от технологий».

* Meta (владелец Facebook и Instagram) — организация признана экстремистской, её деятельность запрещена на территории России.