うるう年/秒を必要としないようにするにはどうすればよいですか?


13

太陽の周りの地球の現在の速度と現在の回転速度と回転軸を考えると、うるう年を避けるために時間を保つ最良の方法は何ですか?1日のうち何時間、1年のうち何日とすれば、年の日を追加または削除する必要がないように物事のバランスを保つことができますか?さらに、うるう秒を回避するために、1時間あたり何分、1分あたり何秒必要ですか?



SMPTEドロップ時間も参照してください。
トッドウィルコックス

3
必要なのは、エベレスト山をマリアナ海溝に落とすことだけです。これにより、うるう秒が不要になるように地球の自転が十分に高速化されます。
マイクスコット

@MikeScottそれから、うるう年をなくすために、太陽の周りの地球の軌道をなんとか高速化する必要があります。
Ajedi32

回答:


18

うるう年は次の2つの理由で存在します。

  • 1年には整数の日数はありません。
  • 人々は、カレンダーにある季節を維持する必要性を認識しています。

上記を考えると、うるう年などを避ける方法はありません。暦年を固定日数(365日など)として定義すると、4年ごとに1日ずつ季節がシフトします。


うるう秒は次の2つの理由で存在します。

  • 原子時計で測定される1日の長さは一定ではありません。
  • 人々は、真夜中の真夜中を正午に保つ必要があると感じています。

上記を考えると、うるう秒などを避ける方法はありません。原子時計の固定秒数(86400など)として日を定義すると、時計と太陽の平均正午が一致しなくなりますが、ごくわずかです。

とはいえ、うるう秒をなくすための真剣な提案があります。UTCを使用して金融取引にタイムスタンプを付ける人など、一部の人はそれらを好まない。これまでのところ、これらの提案は拒否されました。標準的な応答は、壊れているのはUTCではないということです。使用すべきではないコンテキストでUTCを使用しているため、破損しています。単調に増加する時間スケールが必要な場合は、代わりにTAIまたはGPS時間を使用します。


「ロングシビルセカンド」、「メジアンシビルセカンド」、および「ショートシビルセカンド」用に個別のユニットが作成された場合、どのような困難が生じますか。真ん中は「通常」の秒で、最後は6000万分の1の短い部分として定義されており、シビリアンタイムは異なる年の異なる種類の秒の切り替えとして指定されていますか?1分間に1マイクロ秒の補正を1年間適用すると、1秒間の補正を一度に適用するよりも混乱が少ないように見えます。
supercat

それはもっと簡単に見えるかもしれませんが、実際はもっと面倒だと思います。ここでの秒の定義: physics.nist.gov/cuu/Units/second.html 地球の自転に伴って「秒」が変化することを許可すると、光速度の数値など、多くのことが変化します。また、6か月ごとに1秒を追加または削除することは、それほど頻繁に行われるとは思いません。
userLTK

1
うるう秒を取り除くためのほとんどの提案は、真夜中/正午が間違っていることを単に許可することに基づいています。特にタイムゾーンは現在地に応じて数十分ずれているため、それらは数世紀後に顕著になってしまいます。
リンドンホワイト

2
太陽時と原子時が無関係なものでいいなら、うるう秒を避けることができます。
-user253751

2
うるう秒を回避することはまったく簡単です。SI秒を使用せず、「カレンダー秒」と呼ばれるUT1を使用します。
R .. GitHub停止ヘルプICE

4

これは、少なくとも社会にとって実用的な方法ではなく、実際にあなたが考えている方法では機能しません。彼らの問題は、太陽を基準にした地球の回転に基づいて日を定義し、太陽の周りの完全な軌道として年を定義することであり、単一の軌道で地球の回転数を見つけた場合、それは整数(1年で〜365.24回転(日))。うるう年を避けるには、1年に整数の日数(つまり365日)が存在するように日を定義する必要があります。これに伴う問題は、昼と夜が時計に対して相対的にドリフトし、2年後に昼と夜が入れ替わることです。年の長さも可変であり、基本的なものではありません。したがって、この正確な関係を維持するには、1日の長さを常に再定義する必要があります。

うるう秒にも同じタイプの問題があります。1日の秒数を86400秒/日と定義しますが、地球の回転は一定ではありません。そのため、時計のずれを防ぐために、うるう秒を追加する必要があります。


4

うるう秒を回避できるだけでなく、実際に使用されていました。また、うるう秒も回避する一般的な新しいシステムがあります。

1960年以前は、秒は平均太陽日の1/86400と定義されていました。次に、地球の自転の変動により同期が外れると、新しい平均太陽日が計算され、86400で除算されます。絶対的な意味で秒の長さを変更し、わずかに伸縮します。

ご想像のとおり、それは混乱でした。したがって、2番目は、非常に正確にできる特定の数の原子振動の観点から定義されました。1日の正確な数を維持するために秒を縮小およびストレッチする代わりに、秒を固定し、調整する必要があるときに(整数)カウントから1を加算または減算します。

これらは、地球の回転のタイミングを時計の時間と同期させる方法です-秒の長さを変更してカウントを固定するか、長さを固定してカウントを変更することで、どこかに何かを与える必要があります。たとえば、2つのUTCタイムスタンプ間の市民秒を計算する単純なプログラムを作成する人にとっては、古い方法の方が簡単でした(2つの時間の間の秒の固定カウントは簡単です)。しかし、科学的または工学的な計算や実験を非常に正確に行っている場合は、1秒の長さを非常にしっかりと固定しておくことをお勧めします。時々変更しないでください-うるう秒を考慮する不便さよりもはるかに悪いです。

しかし、別の方法は、うるう秒を無視して、時計を継続的に実行し続けることです。これがGPS時間の仕組みです-UTCと同期して開始されましたが、それ以降のうるう秒に合わせて調整されていないため、1/4分ほどずれています(しばらくチェックしていません)。これは、うるう秒調整の境界を越えるGPS軌道計算に適しています。GPSデータパケットには、UTCとGPS時間の間の現在のデルタに関する情報があるため、GPS時間から民間時間を計算できます。また、新しいうるう秒が追加または省略されるときの数か月前の警告もあります。

別の答えは、うるう秒をキューに入れ、10年ごとに数秒の跳躍をすることを示唆しました。ソフトウェアを実際に単純化することはあまりありません。今では、10年ごとに、たとえば67秒で数分を許可しなければなりません。テーブルを使用してうるう秒を簡単に処理し、その間1秒でもオフにならないようにします。(標準では、それらを追加または省略できます。調整が必要な場合は、59秒または61秒になります。通常は後者です。

ああ、もう一つの解決策。このすべてを実際に追跡した組織は、International Earth Rotation Serviceと呼ばれ、後にInternational Earth Rotation and Reference Systems Service(IERS)に改名されました。彼らが資金を供給されなくなり、地球の回転が停止した場合の混乱を想像してください。とにかく、もっと一貫して回転するように頼むことができると思います。:-)


2

私はソフトウェアエンジニアであり、うるう秒の問題について話すことができます。

それらは予測不可能です。あなたはそれを持っているかどうかを前もって知らない。正確な秒数を重視するコードは、正常に機能し続けるために何らかの更新またはフィードが必要です。

また、複雑さを増すステップでもあります。61秒を含む1分間を許可する必要があります。

最初の問題については、地球の自転と時刻との間の合理的な追跡を維持する妥協案は、寛容性をより緩くすることです。1秒以内でなく、10年ごとにスケジュールに従って修正します。ソフトウェアは年ごとの問題を心配する必要はありません。クロックは7秒(または先にジャンプした場合は±4)のままです。

すでにタイムゾーンがあるため、太陽はとにかく真夜中の真夜中の位置に正確にあるわけではなく、30分前後になります。天文学者はすでに特別なオフセット時計を必要としています。


また、ソフトウェアエンジニアとして、インターネットに接続されているほとんどの場合とそうでない場合の多くについては、とにかくクロックが1秒以上の増分で修正されることを実際に期待していることを指摘します。多くの時間のうるう秒は、時計の修正に対して行ったのと同じ許容範囲でカバーされます。しかし、それらが重要な場合(GPSなど)、本当に重要であるため、設計が複雑になり、それらを必要とする人々をサポートします。
スティーブジェソップ

@SteveJessop-GPS時間にうるう秒はありません。GPS時間(TAI)は、単調な時間スケールを絶対に必要とするソフトウェアエンジニアが使用すべきものです。UTCを使用し、うるう秒があると不平を言う-それは「医者、これをやると痛い:<ボンク>」のようなものだ。解決策は簡単です。そうしないでください。
デビッドハンメン

@DavidHammen:そうです、タイムソースとしてGPSを使用する場合、うるう秒を追加する必要があります。そうしないと、(他の世界のPOVから)時間が間違ってしまいます。
スティーブジェソップ

コンピュータとのタイミングの問題を回避するための確実な方法は、最も低いレベルでそのうるう秒とUTCで動作するように、しかし、仕事にありません:恒星時 天文学者が彼らの望遠鏡を設定するために使用します(「星の時間」)、またはユニバーサル時間(UT1)と絶対ポインティング位置への衛星。これは、GMT、EST、UTC、GPSなど、任意のシステムの「ローカル」時間に簡単に変換できます。地球の自転の不規則性は注意深く追跡され、UTC-UT1の値は常に利用可能です。
ジョーンズTheAstronomer

世界時に関するこの議論へのリンクを忘れました。
ジョーンズTheAstronomer
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.