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闰秒已经消亡。长存的将是闰小时吗?

Nature2026年8月31日 00:00

负闰秒可能意味着计算机系统不再像时钟一样运行。图片来源:Florian Gaertner/Photothek/Getty。闰秒可能在十月就被废除。从1972年起,每隔几年对全球时钟进行的定期调整原定于2035年结束。但当局正在考虑立即结束此做法,以避免下一次闰秒可能为负的实际可能性——这意味着时钟必须跳过,而不是增加一秒。研究人员表示,这种情况从未发生过,并带来了前所未有的风险。为了避免未来的混乱,全球的时间管理者首次提议将闰秒替换为闰小时,只有在时间尺度相差3600秒时才会重新对齐。国际度量衡总会议(CGPM)的成员国将在10月13日至15日巴黎附近的第28届会议上对该决议进行投票。自1970年代以来,地球的官方协调世界时间(UTC)已经增加了27次额外的秒。这些工作使得UTC通过原子钟得到维护,并与根据地球自然变化的自转时间对齐,这在几千年中一直作为全球的时间管理者。但增加的闰秒——最后一次发生在2016年——可能会对依赖时间同步正常运行的计算系统造成严重影响。这些包括电网、通信、金融系统和互联网等关键基础设施。当前系统的问题部分在于,各组织应对闰秒的方式多种多样。例如,科技巨头谷歌选择在整天逐渐“涂抹”出额外的秒,而其他公司则选择在特定的分钟内增加整整一秒。一些金融交易所调整他们的交易时间,避免在增加额外秒的61秒分钟内进行市场交易。“我们最终会得到一个在设计上应当连续的系统中的不连续性,”加拿大哈利法克斯计量研究中心的总干事Georgette Macdonald说。负结果 而下一个调整可能会更糟。需要闰秒是因为地球的自转速度在变化。在数百万年的时间尺度上,地球的自转速度因月球的拉扯而变慢。但在较短的时间尺度上,它是波动的。自2015年左右,它的自转速度开始加快,这一变化被归因于地球液态核心中的流动变化。因此,研究地球自转的科学家表示,到2035年,可能需要负闰秒的概率为30%。在这种情况下,UTC将不得不跳过,而不是增加一秒,以便官方时间可以赶上根据地球自转的时间。这种情况从未发生过,并带来了前所未有的风险。根据国际度量衡局发布的决议,负闰秒可能会扰乱“关键基础设施”,并且缓解对此将非常昂贵。“人们对于可能发生的设备故障感到忧虑,”Macdonald说。Macdonald表示,在时间管理系统仅在漂移达到一小时后进行对齐有几个优势。她说,这种情况可能不会发生数百年,甚至数千年。而拥有一个与原子时间不同的太阳日,可能并不像人们想象的那么有问题;增加或减少一个小时已经发生在使用夏令时的国家,因此闰小时应该比闰秒更容易管理。“从实施的角度来看,一个小时的变化是人们更熟悉的,”Macdonald说。闰小时可能仍然会带来一些技术困难,但例如,金融系统很可能在数千年后以截然不同的方式运作,Macdonald表示。“那时我们可能不会像今天一样考虑问题,”她补充道。系统升级

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