各方推动提前废除闰秒以防负闰秒风险

原文作者：Elizabeth Gibney

闰秒可能最快今年10月就要被废除了。自1972年起，全球时钟每几年就要定期调整一次——这一传统原定于2035年终止。然而，官方机构正考虑立即予以终止，以免下一个闰秒是负闰秒——亦即时钟必须跳过一秒，而不是增加一秒。研究人员表示，负闰秒在以前从未遇到过，其所带来的风险也是不可预见的。

为了防止将来出现大混乱，全球计时机构首次建议用闰时取代闰秒，这样只要等到时标相差3600秒时调整一次即可。国际计量大会（CGPM）将于10月13-15日在巴黎举行的第28届大会上，各成员国将对这一决议进行投票。

1970年代至今，地球官方时间——协调世界时（UTC）——加一秒的次数已达27次。每次加一秒都能让基于原子钟的协调世界时，匹配上依据地球自转变化决定的时间——后面这个时间已被人类使用了上千年。

添加闰秒——最后一次是2016年——对于依赖时间同步才能稳定工作的计算系统来说就是灾难。这些系统涉及重大基础设施，如电网、电信、金融系统、互联网。

当前系统的一个问题在于，不同机构处理闰秒的方式都不一样。比如，科技巨头谷歌（Google）选择在一天中逐渐“消化”这多出来的一秒，其他公司则把一整秒增加到某一分钟里。一些金融交易所调整了交易时间，避开在有61秒的那一分钟里开市。“我们让一个需要连续性的系统中出现了这种不连续性，”加拿大国家计量研究中心主任Georgette Macdonald说。

而下一次调整可能更为严峻。我们需要闰秒，因为地球自转的速度一直在变。在千百万年的时间尺度上，地球自转速度在减慢——这是由于月亮引力产生的摩擦导致。但在更短的时间尺度上，地球自转速度时快时慢。2015年以后，地球自转一直在加速，这一加速被认为源于地球液核内的流体变化。

研究地球自转的科学家说，照此下去，到2035年就有30%的可能性需要一个负的闰秒。这种情况下，协调世界时就要跳过一秒，而不是增加一秒，以便官方时间能赶上地球的自转速度。发布决议的国际计量局指出，这种情况之前从没遇到过，会带来巨大的风险。负闰秒可能会破坏“重大基础设施”，而缓解这些影响要花很多钱，Macdonald说，“大家对可能出现的各种设备故障非常担忧。”

等这两个计时系统相差一小时后再进行调整，有多个好处，Macdonald说，首先，这样可以等上几百年，乃至数千年才需要调整。其次，保留太阳日与原子日之间的差异，可能不像人们想的那么麻烦；最后，夏令时国家早就习惯增减一小时，所以闰时应该比闰秒更容易被接受。MacDonald说：“从执行角度来说，改小时是大家更熟悉的方式。”

闰时可能还面临一些技术问题，但拿金融系统来说，几千年后的运作方式可能和现在大不一样了，Macdonald说，“到了那时候，今天的很多顾虑或许都是多余了。”

四年前，各国投票同意在2035年前取消闰秒，但负闰秒的步步逼近，迫使人们想更快取消它。具体来说，国际计量大会的决议提议从2027年5月20日（即世界计量日）起停止闰秒调整。然而，闰秒的调整规定意味着在那之前已经没机会添加闰秒了，亦即该决议立即生效了。

俄罗斯可能不会支持这一决定，因为俄罗斯的全球导航卫星系统“格洛纳斯”（GLONASS）的运作方式与众不同。GPS这类系统会自己计时，忽略闰秒，但GLONASS会引入每一次调整。俄罗斯表示正在升级GLONASS计算系统，以适应“渐行渐远”的原子时和太阳时，美国国家标准与技术研究院时间与频率部门前主管、计量学家Elizabeth Donley表示。

决议只要多数票支持就能通过，无需一致同意，Macdonald说。国际计量大会对该议题有最终决定权。

一些天文学家曾反对取消闰秒。如果能保证协调世界时与行星和恒星运动“联动”，天文学家就能将协调世界时作为太阳时的近似，从而非常精准地将望远镜朝向太空中的天体。但Donley表示，她这次没有听到天文学家的强烈反对。她说：“他们有的是办法调整，而且很多人已经在用这些方法了。”