Vi har alle hørt om et springår - den ekstra dagen lagt til kalenderen hvert fjerde år. Det kan gi oss en lengre februar, men det er også viktig å holde våre kalendere og årstider nøyaktige. Hvis ekstra dagen ikke legges til et sprangår, så vil vinteren begynne i juli (til slutt etter et århundre), og sommeren begynner om julen (og omvendt på den sørlige halvkule) fordi jorden tar ekstra seks timer lengre enn 365 dager på et år for å sirkle solen.

Et springår kan være litt av en fudge, men alternativet ville være å ha en kvart dag ved årets slutt, som selvfølgelig ville kaste dager og netter ute av synkronisering med hverandre (og kan du forestille deg bare å ha seks timers dag - noen av oss sliter med å få ting gjort i 24!).

Vi har selvfølgelig alltid målt tid i forhold til jordens bevegelse - en dag er en hel revolusjon, et år en bane av solen. Men da vår målemåte ble mer og mer nøyaktig, ble det snart klart at det var flere uregelmessigheter i jordens rotasjon enn bare de ekstra seks timene i et år.

GMT (Greenwich Mean Time) ble utviklet fordi det var behov for en tidsskala hvor gjennomsnittlig posisjon av solen ved middagstid, i gjennomsnitt gjennom året, ligger over Greenwich Meridian (null lengdegrad) og sommertid er lagt til eller tatt bort Avhengig av årstiden.

I 1955 ble den første atomklokken imidlertid i drift etter å ha funnet stabiliteten av cesium-133-atomet som vibrerte med en nøyaktig hastighet (9,192,631,770 et sekund). Imponert med denne nøyaktigheten bestemte Det internasjonale system for måleenheter (SI) at et sekund skulle defineres som dette antall oscillasjoner av cesium-133-atom.

Etter SI andre, en tidsskala som heter International Atomic Time (TAI - fra den franske Temp Atomique International), som var en enkel telling i sekunder for 24-tidene i vår tid. Omvendt, da TAI ikke er relatert til bevegelsen av Jorden, ble det snart oppdaget at TAI og atomklokker var langt mer stabile og pålitelige enn selve jorden (faktisk er en atomur 1,000,000 ganger mer nøyaktig enn jordens rotasjon).

Generelt blir Jorden kontinuerlig bremset i sin rotasjon (selv om det uforklarlig, nå og da ser det ut til å øke hastigheten), så TAI er lite brukt for de som ønsker at klokka skal være i takt med Jorden (astronomene er langt Den mest vokale av disse).

Så en annen tidsskala ble utviklet kalt koordinert universell tid (UTC - igjen fra fransk - Temp Universel Coordonne). Dette var basert på atomtid (TAI), men liten justering er laget for å holde den i tråd med GMT (som for øvrig nå er ofte referert til som UT1 eller avhengig av tidszonen UT + 1 UT + 2 UT + 3 etc)

UTC er justert ved innsetting av ekstra sekunder, kalt sprang sekunder, for å holde det innen et sekund av GMT (eller UT1). Det er mulig at et sekund må fjernes i fremtiden, men det har ikke skjedd ennå. UTC er viktig i moderne industri og teknologi der datamaskiner synkroniseres til UTC-tid, vanligvis via en NTP-server (Network Time Protocol) - for å tillate internasjonale tidsfølsomme transaksjoner.

Et skudd sekund settes normalt inn i slutten av desember i den siste timen (selv om det i enkelte tilfeller er gjort i juni, mars og september). Beslutningen om hvorvidt et sprang sekund er nødvendig, tas av Earth Orientation Center av International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS), som overvåker jordens rotasjon og foreslår justeringen omtrent seks måneder i forveien.
 
Når et sprang andre blir lagt til, blir 61 sekunder i den siste minuttet av året. Det kjente 'six pips'-radiosignalet får en ekstra pip og selv Londons berømte Big Ben holdes tilbake et sekund før det bongs (men ikke en ekstra bong som de er ment å representere timene)

Det har vært 33 sprang sekunder lagt til UTC siden 1972 (selv om de første ti ble lagt til etterfølgende), men da jordens rotasjon fortsetter å sakte, er det anslått at i løpet av de neste årtusener eller to sprang sekunder må legges til hver måned.

Dette innlegget ble skrevet av Richard N Williams

Richard N Williams er en teknisk forfatter og spesialist i NTP Server og tid synkronisering industrien. Richard N Williams på Google+