Nowy rok przywitamy sekundą przestępną. Czy wpłynie to na pomiary satelitarne?

Z powodu wprowadzenia tzw. sekundy przestępnej w Sylwestra, 31 grudnia 2016 r. o godz. 24:00:00 czasu UTC (Coordinated Universal Time), czas odmierzany przez atomowe zegary zostanie opóźniony o jedną sekundę.

W Polsce dodanie sekundy przestępnej nastąpi już jednak w nowym roku, 1 stycznia 2017 r. o godz. 1:00 czasu urzędowego.

Zgodnie z procedurą przyjętą przez Międzynarodową Służbę ds. Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia Międzynarodowej Asocjacji Geodezji (IERS) zegary atomowe odmierzą czas w następujący sposób:
• 2016-12-31 23:59:59,
• 2016-12-31 23:59:60,
• 2017-01-01 00:00:00.

Dodawanie sekund przestępnych ma swoją przyczynę w nieco wolniejszym obracaniu się Ziemi wokół własnej osi, niż zakładano przy ustalaniu i wprowadzaniu atomowej definicji sekundy w 1967 roku. Jak wyjaśnia Główny Urząd Miar, ruch wirowy Ziemi podlega pewnym nieregularnym wieloletnim, choć cyklicznym zmianom – czasem przyspiesza, a czasem spowalnia. Obecnie Ziemia znajduje się w okresie spowolnienia, co wymaga sporadycznej korekty czasu atomowego. Ostatnio sekunda przestępna została dodana 1 lipca 2015 roku o godz. 2:00 czasu urzędowego w Polsce (o północy 30 czerwca 2015 roku wg czasu UTC).

Wprowadzenie sekundy przestępnej nasuwa pytanie, czy nie wpłynie ona na pomiary z użyciem odbiorników GNSS. Systemy nawigacji satelitarnej zależą przecież od precyzyjnie wyznaczanego czasu.

W przypadku amerykańskiego systemu GPS ciągły pomiar czasu nie zostanie skorygowany. Tym samym rozbieżność między czasem GPS i UTC wzrośnie z 17 do 18 sekund. Informacja o sekundzie przestępnej będzie natomiast uwzględniona w depeszy nawigacyjnej. Podobnie problem rozwiązano w systemach Galileo i BeiDou.

Inaczej sprawa ma się zaś w przypadku rosyjskiego GLONASS-a, w którym czas bazuje na UTC+3h. Nie wykluczone więc, że w momencie wprowadzenia sekundy przestępnej odbiorniki śledzące sygnały tego systemu mogą mieć krótkotrwałe problemy z wyznaczaniem pozycji. Przy prawidłowo zaprojektowanym sprzęcie i oprogramowaniu nie powinny one jednak występować.

Mimo wszystko warto dmuchać na zimne i, rozpoczynając pomiary w nowym roku, dobrze będzie ostrożniej niż zwykle skontrolować ich dokładność. Nie zaszkodzi również odwiedzić stronę internetową dystrybutora lub producenta swojego sprzętu – część z nich opublikowała bowiem wyjaśnienia dotyczące wpływu sekundy przestępnej na instrumenty danej marki.

JK