Skottsekunden avskaffas innan jorden tvingar fram en negativ

Den märkliga extra sekund som klockor världen över då och då klämde in precis före midnatt är ett avslutat kapitel. Generalkonferensen för mått och vikt, det internationella organ som samordnar världens måttenheter, har röstat för att göra Coordinated Universal Time (UTC) till en kontinuerlig tidsskala, utan att lägga till eller dra ifrån skottsekunder. UTC är den tid som din telefon, din bank och alla servrar på internet stillsamt enas om. Det här är alltså en förändring av klockan som nästan allt bygger på, även om ingen någonsin kommer att märka när den sker.

Bakom beslutet ligger en liten överraskning från vår planet. Skottsekunder infördes eftersom jordens rotation gradvis blev långsammare, vilket gjorde att atomklockorna drog ifrån och med jämna mellanrum fick vänta en sekund på att planeten skulle komma ikapp. På senare år har jorden i stället börjat rotera snabbare. Experter på jordens rotation, som rådfrågades inför konferensen, bedömde att risken för en negativ skottsekund – alltså en sekund som tas bort från klockan – snabbt skulle öka och nå ungefär en på tre inom omkring ett decennium. Någon negativ skottsekund har aldrig införts, och i resolutionen varnas för att kritisk infrastruktur är ”i stort sett oförberedd” på en sådan, med förberedelsekostnader som jämförs med millenniebuggen.

Även den välbekanta positiva skottsekunden har en lång historia av att ställa till problem. En vanlig minut slutar vid 23:59:59 och går sedan direkt över till midnatt. En skottsekund lägger till 23:59:60 – en tidsstämpel som många program förutsätter inte kan finnas. När en skottsekund inföll i slutet av juni 2012 rapporterade Reddit, Mozilla, Qantas och flera Linuxbaserade webbplatser problem. På nyårsdagen 2017 blev ett värde i Cloudflares DNS-programvara negativt, vilket fick koden att gå i panik. Som mest påverkades omkring 0,2 procent av DNS-förfrågningarna. Cloudflares ingenjörer sammanfattade orsaken i en enda mening: ”Grundorsaken till felet som påverkade vår DNS-tjänst var föreställningen att tiden inte kan gå bakåt.”

De största teknikföretagen slutade för flera år sedan att lita på den extra sekunden. Google fördelade ut den över omkring 20 timmar med sekunder som var ytterst lite längre, en metod som kallas smearing. Meta, vars ingenjörer en gång beskrev varje skottsekund som ”en stor källa till huvudvärk för dem som sköter hårdvaruinfrastruktur”, fördelar ut den över 17 timmar. Den lösningen skapade egna problem, vilket konferensen också tar upp i resolutionen: varje leverantör gör sin egen utjämning, så olika system visar olika tid medan förändringen pågår. Konferensen befarade också att vissa organisationer skulle överge UTC och gå över till GPS-tid, som aldrig har använt skottsekunder.

För alla andra är förändringen tänkt att vara osynlig. ”Det fina är att vi inte behöver göra någonting! Fortsätt bara att räkna sekunder och ’vanliga’ minuter med 60 sekunder”, sade Patrizia Tavella, chef för tidsavdelningen vid International Bureau of Weights and Measures (BIPM), till Wired. Telefonerna kommer att fortsätta synkroniseras som i dag, och skillnaden mellan UTC och ren atomtid, som har legat på 37 sekunder sedan den senaste justeringen, bör förbli oförändrad i århundraden.

Priset blir en långsam förskjutning i förhållande till solen. Klocktiden kommer inte längre att följa jordens rotation med en sekunds noggrannhet. Konferensen tillåter nu att de två skiljer sig åt med upp till en timme, vilket enligt den räcker för att hålla UTC kontinuerlig i flera århundraden. Det låter drastiskt tills man ser vad resolutionen själv påpekar: tidszoner gör redan att många platser ligger mer än en timme från sin lokala soltiden, och i många länder flyttas klockorna en timme varje vår och höst när sommartiden börjar respektive slutar. Astronomer och satellitoperatörer som behöver känna till jordens verkliga orientering kan läsa av skillnaden i de data som navigationssatelliter och tjänster för jordrotation redan sänder ut.

Lösningen reder inte ut allt. Kod för skottsekunder blir kvar i viloläge i miljarder enheter, och operatörer av nätverkstid diskuterar redan vad programvaran ska göra när den officiella listan över skottsekunder – som följer med tidszonsdata i många Linuxsystem och har ett utgångsdatum i slutet av året – aldrig förnyas. Enligt en internationell radioöverenskommelse har stationer som sänder tidssignaler en övergångsperiod fram till 2035, och som längst till 2040, eftersom äldre utrustning inte kan hantera det större tidsgapet tidigare. Någon skotttimme har inte heller planerats. ”Vi talar inte om någon skotttimme ännu”, sade Tavella till Wired. Den frågan får människor ta itu med flera århundraden fram i tiden.

Omröstningen ägde rum vid konferensens 28:e möte i Versailles, som avslutades den 15 oktober. Det kontinuerliga UTC-systemet börjar gälla den 20 maj 2027, på årsdagen av Meterkonventionen från 1875 och Världsmetrologidagen. Ingen skottsekund är planerad före dess, så den som lades till den 31 december 2016 – den 27:e sedan systemet infördes 1972 – blir sannolikt den sista. Därefter fortsätter klockorna helt enkelt att räkna, medan planeten får hålla sin egen tid.

Taggar: atomur, BIPM, Generalkonferensen för mått och vikt, skottsekund, tidmätning, UTC