Manteniendo el Tiempo de los Mundos y las Dificultades en la Sincronización
publicado por Stuart on 29th diciembre, 2008
Hasta 1967, el segundo se definió utilizando el movimiento de la Tierra que gira una vez sobre su eje cada 24 horas, y hay 3,600 segundos en esa hora y 86,400 en 24.
Eso estaría bien si la tierra fuera puntual, pero de hecho no lo es. La tasa de rotación de la Tierra cambia todos los días en miles de nanosegundos, y esto se debe en gran parte al viento y a las ondas que giran alrededor de la Tierra y causan resistencia.
En el transcurso de miles de días, estos cambios en la velocidad de rotación pueden provocar que el giro de la Tierra se desincronice con los relojes atómicos de alta precisión que usamos para mantener el sistema UTC (Tiempo Universal Coordinado) haciendo tictac. Por esta razón, la rotación de la Tierra es monitoreada y cronometrada utilizando los destellos lejanos de un tipo de estrella colapsada llamada quasar que parpadea con un ritmo ultra preciso a muchos millones de años luz de distancia. Al monitorear el giro de la Tierra contra estos objetos lejanos, se puede calcular cuánto se ha ralentizado la rotación.
Una vez que se ha acumulado un segundo de desaceleración, el Servicio Internacional de Rotación de la Tierra (IERS), recomienda una Segunda Salto para ser agregado, generalmente al final del año.
Otras complicaciones surgen cuando se trata de sincronizando la Tierra a una escala de tiempo. En 1905, la teoría de la relatividad de Albert Einstein mostró que no existe el tiempo absoluto. Cada reloj, en todas partes del universo, hace tictac a una velocidad diferente. Para el GPS, este es un problema enorme porque resulta que los relojes en los satélites fluyen casi 40,000 nanosegundos por día en relación con los relojes en el suelo porque están muy por encima de la superficie de la Tierra (y por lo tanto en un campo gravitacional más débil) y se mueven rápido en relación con el suelo.
Y como la luz puede viajar cuarenta mil pies en ese tiempo, puedes ver el problema. Las ecuaciones de Einstein escritas primero en 1905 y 1915 se usan para corregir este cambio de tiempo, permitiendo que el GPS funcione, que los aviones naveguen de forma segura y NTP GPS servidores para recibir la hora correcta.