Geplaatst door We weten nu hoe lang een seconde duurt, maar wie bewaakt dat? Verschillende internationale organisaties houden allemaal een stukje van de tijd bij.
Deel 2 van een serie. In dit bericht:
– Drie instanties waken over de tijd.
– Atoomklokken in de hele wereld rekenen mee.
– Het verschil tussen TAI, UTC en jouw eigen klok.
– Af en toe is een extra seconde nodig.
Over de hele wereld staan klokken en instellingen die meewerken aan de bewaking van de tijd. Drie zijn daarin vooral belangrijk:
1. Bureau International des Poids et Mesures BIPM
2. International Earth Rotation and Reference Systems Service IERS
3. International Telecommunication Union ITU
1. Meetbureau: rekensom van atoomklokken
In Sèvres, een voorstad van Parijs, staat het Bureau International des Poids et Mesures BIPM dat fungeert als het hoofdkantoor van internationale metingen. Als je wil weten hoe lang een meter is of hoe zwaar een kilo weegt, dan moet je bij het BIPM zijn. Bij het instituut zijn 59 landen aangesloten en 42 andere landen of economische gebieden zijn een soort associatief-lid (stand november 2018). Het BIPM bepaalt ook onze tijd.
De seconde is gebaseerd op het aantal trillingen in het cesium 133-atoom. Onder precies omschreven omstandigheden neemt het atoom energie op en verliest die weer. Dat proces, waarvoor atoomklokken worden gebruikt, gaat heel snel en als dat 9.192.631.770 keer is gebeurd, is één seconde voorbij.
-Lees verder onder de foto-
Over de hele wereld staan bij verschillende meetinstituten een stuk of 400 atoomklokken. In Nederland is dat bij het Van Swinden Laboratorium in Delft, in Duitsland bij het Physikalisch-Technische Bundesanstalt in Braunschweig en in België bij de Koninklijke Sterrenwacht in Brussel. Die atoomklokken geven allemaal hun berekening door aan het BIPM.
Door de gegevens van al die klokken in Parijs samen te voegen ontstaat de International Atomic Time, afgekort TAI. Elke maand publiceert het BIPM het bulletin Circular T waarin de berekening van al die samenwerkende atoomklokken staat. Dat is nog niet de tijd die je in het dagelijks leven gebruikt.
2. Rotatiebewaker: af en toe een extra seconde
De TAI tikt altijd door, maar de aarde draait niet altijd even snel. Zo kan een vulkaanuitbarsting of aardbeving ervoor zorgen dat de aarde sneller of langzamer gaat draaien. Als de TAI de tijd op je horloge zou zijn, ga je uit de pas lopen met de aarde waarop je leeft. Als je lang genoeg wacht is het volgens TAI al middag, terwijl het volgens de rotatie van de aarde nog ochtend is. De TAI moet dus worden aangepast voor jij de tijd kunt gebruiken in het dagelijks leven.
Sinds 1972 wordt af en toe een schrikkelseconde bijgevoegd. De dag duurt dan een seconde langer. De International Earth Rotation and Reference Systems Service IERS, met het hoofdkantoor in Frankfurt am Main, houdt bij of de aarde achterloopt. Het verschil mag hooguit 0,9 seconde zijn. Als het meer wordt, dan besluit de IERS tot een schrikkelseconde die wordt toegevoegd op de laatste dag van juni of de laatste dag van december. Tot nu toe zijn er alleen secondes toegevoegd, nooit afgehaald, maar in theorie kan dat wel.
>> Overzicht van de data waarop de schrikkelseconde is toegevoegd.
3. Telecomunie: bewaker van UTC
De gecorrigeerde tijd is Coordinated Universal Time, ofwel UTC. Die gebruiken we in ons dagelijks leven. De tijdzone waar Nederland in ligt is UTC + 1 uur. Dus als het UTC 0.00 uur is, dan is het in Nederland 1.00 uur.
Ook de UTC heeft een eigen toezichthouder: de International Telecommunication Union ITU. Op het moment dat dit artikel wordt gepubliceerd (januari 2019) is het verschil tussen de altijd doortikkende TAI en de met schrikkelseconden aangepaste UTC 37 seconden.
Dus…
Concluderend: de tijd in ons dagelijks leven, de UTC, is de atoomtijd TAI aangepast aan de rotatie van de aarde door het toevoegen van schrikkelsecondes.
Geraadpleegde bronnen
- Bulletin C 56 – International Earth Rotation and Reference Systems Service
- Future of the International Time Scale, Vincent Meens – International Telecommunication Union
- ITU Interviews @ RA-12: the ‘leap’ second – Vincent Means, Chair, ITU-R Study Group 7 – International Telecommunication Union
- Physical methods, instruments and measurements – volume 1, redactie: Yuri Mikhailovich Tsipensvuk, uitgegeven door EOLSS Publications
- Radiocommunication sector ITU-R FAQ on Universal Time Scale (UTC) – Leap Second – International Telecommunication Union
- SI Brochure Appendix 2. Practical realization of the definition of the unit of time – Bureau International des Poids et Mesures
- The International System of Units (SI), uitgave 2006, Bureau International des Poids et Mesures
Etcetera.Plus 