被“偷走”的时间

赵君鹏

每天24小时，每小时60分鐘，每分钟60秒，一天86400秒，日复一日，年复一年，似乎每天都是如此。可是，在科学严谨的计时工作者看来，并非如此。

以我们熟悉的钟表为例，机械表的误差每天小于45秒，石英表的误差每天小于0.5秒。虽然这些误差对人们的日常生活影响不大，但在科研领域，这样的计时工具就不行了，因为科学家需要掌握精确的时间。

为了适应这一需求，1956年，一种新型的计时工具——原子钟研制成功。它用原子吸收或者释放能量时所产生的电磁波计时，这种电磁波非常稳定，再加上一系列精密仪器的控制，使得原子钟计时非常准确。随着研究的不断深入，原子钟的计时精度不断打破纪录：1999年研制成功的铯原子钟计时精度是每2000万年误差1秒;2013年研制成功的镱原子钟计时精度是每150亿年误差小于1秒，这也是迄今为止最精准的原子钟。

有了原子钟这一计时利器，人们可以更加精确地掌握时间，研究自然。但是，计时人员发现，地球自转一周并非绝对的86400秒，而是比24小时略长。比如，2015年1月，设在巴黎的国际地球自转学会就宣布，由于地球自转放缓的原因，2015年将多出1秒。这多出来的1秒将会被加在协调世界时当中，以使原子钟与地球自转相符。

因此，国际计量局于2015年6月30日23点59分59秒让原子钟停留了1秒，也就是增加了1闰秒。实际上，这种情况并非第一次发生。和日晷等计时工具不同，原子时与地球自转没有直接联系。由于地球自转长期变慢的趋势，1972年，国际计量大会提出了一个新的定义——协调世界时，又称世界标准时间，它的秒长严格等于原子时秒长。当原子钟与地球自转的时间差累计到达0.9秒时，国际计量局将做出1整秒的调整，即增加或减去1秒。从1972年至今，该局累计27次给原子钟增加了“闰秒”。

但是在2020年，地球自转速度略慢的现象改变了，地球自转一周的时间少于86400秒。尤其是2020年7月19日，地球自转一周的时间和原子钟相比，整整少了1.4602毫秒。可以说，这是人类使用原子钟计时以来，创纪录的最短的一天。在此之前，最短的一天出现在2005年7月5日。但在2020年这一年中，最短一天的纪录被打破了28次，也就是说，现在地球自转的速度比过去50年的任何时候都要快，并且这一趋势仍在继续。2021年，地球自转的速度将进一步加快，平均每天比原子钟少0.05毫秒，全年累计减少19毫秒。

这个误差对于个人生活而言，没有什么影响，但对于科学研究来说，是一个亟待解决的问题。这是因为许多领域，比如航天、通信、金融等对时间的精度要求很高，1秒的误差就可以造成很大的损失。为了解决这一问题，科学家正在争论是否增加1个负闰秒，也就是减少1闰秒，来校正日益明显的时间差。

也有科学家认为，讨论是否增加1个负闰秒或许意味着将促使人类永久地废除闰秒。因为从20世纪70年代增加闰秒以来，科学界一直就有反对的声音，认为增加或减少1秒会给各类精密仪器带来各种问题，并且会耗费大量的人力物力，这样做得不偿失，不如干脆取消闰秒，直接采用原子时。

宋末元初词人蒋捷曾写道：“流光容易把人抛。”现在看来，这句词是有道理的。科学家将如何挽回这些被“偷走”的时间？让我们拭目以待吧。