اشتراک
ساعتی در رصدخانه سلطنتی گرینویچ که نصف‌النهار مبدأ از آن عبور می‌کند. عکس: coward_lion/Getty Images
ساعتی در رصدخانه سلطنتی گرینویچ که نصف‌النهار مبدأ از آن عبور می‌کند. عکس: coward_lion/Getty Images
علم فناوری اخبار جهانی

چگونه شتاب گرفتن چرخش زمین، کارشناسان را به پذیرش «ساعت‌پرش» (Leap Hour) سوق داد

نمایندگان بین‌المللی توافق کردند که ثانیه‌پرش دیگر قابل قبول نیست، اما اولین ساعت‌پرش احتمالاً تا هزاران سال رخ نخواهد داد

در یک نگاه چکیدهٔ خودکار موتور هوش مصنوعی افق آبی

پس از دهه‌ها بحث و نگرانی درباره اختلالات ناشی از ثانیه‌پرش در سیستم‌های رایانه‌ای، نمایندگان ۶۹ کشور در کنفرانسی در فرانسه به پذیرش «ساعت‌پرش» رأی دادند؛ تصمیمی که از سال آینده اجرایی می‌شود و اجازه می‌دهد زمان هماهنگ جهان‌شمول (UTC) تا یک ساعت از زمان نجومی فاصله بگیرد، هرچند احتمال وقوع چنین پرشی تا هزاران سال بعید است. ثانیه‌پرش که پس از ساخت اولین ساعت اتمی سزیوم در سال ۱۹۵۵ و تغییر تعریف ثانیه در سال ۱۹۶۷ رایج شد، از سال ۱۹۷۲ تاکنون ۲۷ بار اعمال شده تا UTC با چرخش کندشونده زمین هم‌راستا بماند، اما شتاب گرفتن چرخش زمین در دهه گذشته، احتمال نیاز به اولین ثانیه‌پرش منفی را مطرح کرد که می‌تواند خطرات فناورانه شدیدی به همراه داشته باشد؛ چنانکه ثانیه‌پرش مثبت سال ۲۰۱۲ باعث از کار افتادن سرورهای سایت‌هایی مانند ردیت و لینکدین و تأخیر پروازهای کانتاس شد. دکتر ستنام شمِر از آزمایشگاه ملی فیزیک انگلستان معتقد است ساعت‌پرش ریسک‌های وارده بر زیرساخت‌های وابسته به زمان دقیق را کاهش می‌دهد و پیوند بنیادین میان زمان جهانی و چرخش زمین را حفظ می‌کند. در گذشته کشورهایی مانند انگلستان و روسیه به دلایل مختلف با لغو ثانیه‌پرش مخالفت کرده بودند، و دکتر کریستیان بیزوآرد، مدیر مرکز جهت‌گیری زمین، این تصمیم را نوعی به تعویق انداختن بحثی فلسفی به آیندگان دور می‌داند.

پس از دهه‌ها گفتگو، اختلاف نظر و نگرانی درباره ساعت‌ها در سیستم‌های رایانه‌ای، زمان‌سنج‌های رسمی جهان رأی دادند تا چیزی را که بسیاری آن را اصلاحی خسته‌کننده می‌دانستند، یعنی ثانیه‌پرش، جایگزین کنند. به گفته آن‌ها، زمان آن رسیده است که نوبت به ساعت‌پرش برسد.

نمایندگان ۶۹ کشور روز پنجشنبه در کنفرانسی در فرانسه متعلق به دفتر بین‌المللی اوزان و مقیاس‌ها (BIPM)، نهادی که اطمینان حاصل می‌کند جهان به استانداردهای یکسانی برای زمان، وزن، مسافت و موارد دیگر پایبند بماند، رأی خود را انداختند.

تصمیم برای پذیرش ساعت‌پرش از سال آینده، با هدف کاهش خطر اختلال در رایانه‌ها و سایر سیستم‌های فنی اتخاذ شد؛ سیستم‌هایی که نرم‌افزارهایشان هنگام مواجهه با دقایقی که ۶۱ ثانیه – و بدتر از آن، ۵۹ ثانیه – طول می‌کشند، دچار مشکل می‌شوند، نه دقایق استاندارد ۶۰ ثانیه‌ای.

«پس از ۳۰ سال بحث، ثانیه‌پرش راه را برای ساعت‌پرش باز کرده است»، به گفته دکتر ستنام شمِر (Setnam Shemar)، دانشمند ارشد بخش زمان و فرکانس در آزمایشگاه ملی فیزیک انگلستان (NPL). «این امر ریسک‌های وارد بر سیستم‌ها و زیرساخت‌های ملی که به زمان دقیق وابسته هستند را کاهش می‌دهد، در حالی که پیوند بنیادین بین سیستم زمانی جهانی ما و چرخش زمین همچنان حفظ می‌شود.»

رأی‌گیری در ورسای به این معناست که زمان هماهنگ جهان‌شمول (UTC) می‌تواند تا یک ساعت از زمان نجومی فاصله بگیرد پیش از آنکه نیاز به ساعت‌پرش باشد؛ اما بعید است چنین اتفاقی تا هزاران سال رخ دهد.

«ما همین حالا هم تغییر ساعت تابستانی داریم که در آن یک ساعت تغییر ایجاد می‌کنیم و کسی بابت آن اذیت نمی‌شود، مگر اینکه خوابش کم شود یا یک ساعت بیشتر بخوابد»، شمِر که عضو کمیته متخصصان بین‌المللی زمان‌سنجی بود پیشنهاد ساعت‌پرش را ارائه کرد، اظهار داشت.

قفسه‌های سرور متصل به ساعت‌های اتمی در آزمایشگاه ملی فیزیک، همراه با نمایشگر دیجیتال زمان
رایانه‌های متصل به ساعت اتمی در آزمایشگاه ملی فیزیک در تدینگتون، انگلستان، و سایر ساعت‌های اتمی بین‌المللی. عکس: David Gee/Alamy

سال کبیسه آشناتر، بیش از ۲۰۰۰ سال پیش معرفی شد تا اطمینان حاصل شود که سال تقویمی با زمانی که زمین برای گردش به دور خورشید صرف می‌کند، از قافله عقب نماند. افزودن یک روز به انتهای فوریه هر چهار سال یکبار این کار را انجام می‌دهد، زیرا زمین هر ۳۶۵ و یک‌چهارم روز یک دور به دور خورشید می‌زند.

ثانیه‌پرش‌ها اختراع بسیار مدرن‌تری هستند. در سال ۱۹۵۵، لوئیس اسن (Louis Essen) و جک پری (Jack Parry) در آزمایشگاه NPL اولین ساعت اتمی سزیوم عملی و با دقت بالای جهان را ساختند. این دستگاه انقلابی در زمان‌سنجی ایجاد کرد و در سال ۱۹۶۷ تعریف نجومی ثانیه، که بر اساس چرخش زمین بود، کنار گذاشته شد. از آن زمان به بعد، تعریف رسمی یک ثانیه ۹،۱۹۲،۶۳۱،۷۷۰ ارتعاش اتم سزیوم بوده است.

ساعت‌های اتمی فوق‌العاده پایدار و دقیق هستند. زمان‌سنجی آن‌ها برای سیستم‌های رایانه‌ای مدرن، ارتباطات، ماهواره‌ها، سیستم‌های معاملاتی و شبکه‌های برق حیاتی شده است. اما چرخش زمین بسیار غیرقابل اعتمادتر است. چرخش آن تحت تأثیر هسته مذاب سیاره، جابه‌جایی اقیانوس‌ها، جریان‌های هوایی جهانی (جت استریم) و سایر نیروهای طبیعی قرار دارد.

به طور کلی، چرخش زمین کند می‌شود: زمانی که یک سیارک باعث انقراض دایناسورها شد، یک روز حدود ۲۳ و نیم ساعت طول می‌کشید. به دلیل همین موضوع، مقامات از سال ۱۹۷۲ میلادی ۲۷ ثانیه‌پرش اضافه کرده‌اند تا اطمینان حاصل شود که UTC با زمان نجومی هم‌راستا است.

این استراتژی بیش از ۵۰ دوام آورد تا اینکه دانشمندان دلیل جدیدی برای ترس از هرج‌ومرج فناورانه یافتند. در دهه گذشته، چرخش زمین سرعت گرفته است، به این معنی که مقامات ممکن بود مجبور شوند اولین ثانیه‌پرش منفی را اعمال کنند، که معادل حذف یک ثانیه از UTC است. احتمال ۳۰ درصدی وقوع ثانیه‌پرش منفی در دهه آینده، رأی‌گیری ورسای را زودتر از موعد فراخواند.

«مدیریت ثانیه‌پرش‌ها می‌تواند به اندازه کافی دشوار باشد»، شمِر گفت. او توضیح داد که مخابرات، شبکه‌های برق و سیستم‌های ناوبری از زمان‌بندی با دقت بالا استفاده می‌کنند، اما به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری ممکن است ثانیه‌پرش را در زمان اشتباه اعمال کنند و شبکه‌ها را از همگامی خارج سازند.

«پس از اعمال ثانیه‌پرش در سال ۲۰۱۲، برخی سیستم‌های رایانه‌ای وجود داشتند که سیستم‌عامل‌هایشان قادر به مدیریت ۶۱ ثانیه در یک دقیقه نبودند. سرورها منجمد شدند، از کار افتادند. سیستم‌ها آفلاین شدند. و این‌ها نوعی از خرابی‌هایی هستند که می‌توانند با ثانیه‌پرش‌های مثبت رخ دهند»، شمِر اظهار داشت.

از جمله وب‌سایت‌هایی که دچار اختلال شدند، ردیت (Reddit) و لینکدین (LinkedIn) بودند. به طور جداگانه، پروازهای هواپیمایی کانتاس (Qantas) نیز با تأخیر مواجه شدند. ثانیه‌پرش‌های منفی خطرات حتی بیشتری دارند. «ممکن است نرم‌افزارهایی وجود داشته باشند که روی ثانیه‌پرش منفی تست نشده‌اند، زیرا ما هرگز مجبور به اعمال یکی از آن‌ها نشده‌ایم»، شمِر گفت.

تست تمام سیستم‌های رایانه‌ای که در سراسر جهان با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند، هزینه‌ای گزاف برای شرکت‌ها خواهد داشت. همین نگرانی بود که رأی را به سمت تغییر سوق داد.

در گذشته، انگلستان به دلیل ارتباط با زمان متوسط گرینویچ نسبت به لغو ثانیه‌پرش‌ها گلایه داشت. روسیه نیز با استناد به نگرانی‌هایی درباره تأثیر آن بر سیستم ناوبری ماهواره‌ای گلوناس (Glonass) خود، با این حرکت مخالفت کرد.

مرکز جهت‌گیری زمین IERS در پاریس، تغییرات در چرخش زمین و سایر حرکاتی را که در UTC اثر می‌گذارند، ردیابی می‌کند. این مرکز همچنین اطلاعیه‌هایی صادر می‌کند که چه زمانی باید ثانیه‌پرش‌ها اضافه شوند.

دکتر کریستیان بیزوآرد (Christian Bizouard)، مدیر این مرکز، از رأی‌گیری حمایت کرد، اما گفت که این تصمیم را به افراد بسیار دور در آینده واگذار می‌کند. «این نوعی بحث فلسفی است، زیرا اگر ساعت‌پرش رخ دهد، برای مدت بسیار بسیار طولانی اتفاق نخواهد افتاد»، او گفت. «کاری که ما انجام می‌دهیم، به تعویق انداختن تصمیم است.»

اشتراک:
این گزارش ترجمه و بازنویسی خبری با موتور هوش مصنوعی افق آبی است و برای خوانندهٔ فارسی‌زبان بازتنظیم شده. منبع اصلی: theguardian.com