Всемирное координированное время
Всемирное координированное время (или UTC) — это основной стандарт времени, по которому мир регулирует часы и время. Это примерно 1 секунда от среднего солнечного времени на 0° долготы и не корректируется для перехода на летнее время. Это фактически преемник среднего времени по Гринвичу (GMT).
Координация передач времени и частоты по всему миру началась 1 января 1960 года. UTC было впервые официально принято как Рекомендация 374 CCIR, Стандартная частота и излучение сигналов времени, в 1963 году, но это официальное сокращение UTC и официальное английское название Всемирное координированное время (вместе с французским эквивалентом) не применялось до 1967 года[1].
Система корректировалась несколько раз, включая короткий период, когда радиосигналы координации времени транслировали как UTC, так и «Шаговое атомное время (SAT)» до того, как новое UTC было принято в 1970 году и реализовано в 1972 году. Это изменение также приняло дополнительные секунды для упрощения будущих корректировок.
Был внесен ряд предложений по замене UTC новой системой, которая устранит дополнительные секунды. Решение об их удалении было отложено до 2023 года[2].
Текущая версия UTC определяется Рекомендацией Международного союза электросвязи (ITU-R TF.460-6), излучением сигналов стандартной частоты и времени[3] и основана на международном атомном времени (TAI) с добавлением дополнительных секунд в нерегулярные интервалы для компенсации замедления вращения Земли[4]. Високосные секунды вставляются по мере необходимости, чтобы UTC оставалось в пределах 0,9 секунды от варианта всемирного времени UT1.
Использование[править]
Часовые пояса по всему миру выражаются с помощью положительного или отрицательного смещения от UTC.
Самый западный часовой пояс использует UTC-12, что на 12 часов меньше UTC; самый восточный часовой пояс использует UTC + 14, что на четырнадцать часов опережает UTC.
UTC используется во многих стандартах Интернета и World Wide Web. Сетевой протокол времени (NTP), разработанный для синхронизации часов компьютеров через Интернет, передает информацию о времени из системы всемирного координированного времени. Если требуется точность только в миллисекундах, клиенты могут получить текущее UTC с ряда официальных интернет-серверов UTC. Для субмикросекундной точности клиенты могут получить время по спутниковым сигналам.
UTC также является стандартом времени, используемым в авиации, например, для планов полета и управления воздушным движением. Все прогнозы погоды и карты используют всемирное координированное время, чтобы избежать путаницы с часовыми поясами и переходом на летнее время. Международная космическая станция также использует UTC в качестве стандарта времени.
Радиолюбители часто планируют свои радиосвязи в UTC, потому что передачи на некоторых частотах могут быть приняты во многих часовых поясах.
Механизм[править]
UTC делит время на дни, часы, минуты и секунды. Дни обычно обозначаются по григорианскому календарю, но также могут использоваться числа по юлианскому календарю. Каждый день содержит 24 часа, а каждый час — 60 минут. Количество секунд в минуте обычно составляет 60, но с учетом случайных дополнительных секунд вместо этого может быть 61 или 59[5]. Таким образом, в шкале времени UTC секунды и все меньшие единицы времени (миллисекунда, микросекунда и т. д.) имеют постоянную продолжительность, а минуты и все большие единицы времени (час, день, неделя и т. д.) имеют переменную продолжительность. Решения о введении дополнительной секунды объявляются по крайней мере за шесть месяцев в «Бюллетене C», выпускаемом Международной службой вращения Земли и систем отсчета[6][7]. Високосные секунды нельзя предсказать заранее из-за непредсказуемой скорости вращения Земли[8].
Почти все дни по всемирному координированному времени содержат ровно 86 400 секунд СИ, причем в каждой минуте ровно 60 секунд. UTC находится в пределах одной секунды от среднего солнечного времени на 0° долготы, так что, поскольку средний солнечный день немного длиннее 86 400 секунд СИ, иногда последняя минута дня UTC корректируется так, чтобы она составляла 61 секунду. Она составляет общую сумму дополнительной длины (около 2 миллисекунд каждая) всех средних солнечных дней с предыдущей секунды координации. Последняя минута дня по всемирному координированному времени может содержать 59 секунд, чтобы покрыть отдаленную возможность ускорения вращения Земли, но в этом пока нет необходимости. Нерегулярная длина дня означает, что дробные юлианские дни не работают должным образом с UTC.
Из-за замедления времени стандартные часы, не находящиеся на геоиде или движущиеся быстро, не будут поддерживать синхронность с UTC. Таким образом, телеметрия часов с известным отношением к геоиду используется для предоставления UTC, когда это необходимо, в таких местах, как космические корабли.
Невозможно вычислить точный интервал времени, прошедший между двумя отметками времени в формате UTC, не обращаясь к таблице, которая показывает, сколько секунд прыжка произошло в течение этого интервала. В более широком смысле невозможно вычислить точную продолжительность временного интервала, который заканчивается в будущем и может охватывать неизвестное количество дополнительных секунд (например, количество секунд TAI между «сейчас» и 2099-12-31 23:59:59). Поэтому во многих научных приложениях, требующих точного измерения длинных (многолетних) интервалов, вместо этого используется TAI. TAI также обычно используется системами, которые не могут обрабатывать дополнительные секунды. Время GPS всегда отстает от TAI ровно на 19 секунд (ни одна из систем не зависит от дополнительных секунд, введенных в UTC).
Часовые пояса[править]
Часовые пояса обычно определяются как отличающиеся от всемирного координированного времени на целое число часов, хотя, если требуется субсекундная точность, необходимо будет проконсультироваться с законами каждой юрисдикции. В нескольких юрисдикциях установлены часовые пояса, которые отличаются на нечетное целое число получасов или четвертей часов от UT1 или UTC.
Текущее гражданское время в конкретном часовом поясе может быть определено путем добавления или вычитания количества часов и минут, указанного смещением UTC, которое находится в диапазоне от UTC-12:00 на западе до UTC+14:00 на востоке.
На электронных устройствах, которые позволяют настраивать часовой пояс только с использованием карт или названий городов, UTC можно выбрать косвенно, выбрав такие города, как Аккра в Гане или Рейкьявик в Исландии, поскольку они всегда находятся в формате UTC и в настоящее время не используют летнее время.
Источники[править]
- ↑ McCarthy, D. Note on Coordinated Universal Time (CCTF/09-32) (2 June 2009). Проверено 3 сентября 2017. Bibliographic details from BIPM[недоступная ссылка]
- ↑ Coordinated Universal Time (UTC) to retain "leap second". Проверено 12 июля 2017.
- ↑ ITU Radiocommunication Assembly, 2002
- ↑ Time Service Dept., 2016
- ↑ ITU Radiocommunication Assembly, 2002, p. 3
- ↑ International Earth Rotation and Reference Systems Service, 2011
- ↑ McCarthy, Seidelmann, p. 229
- ↑ McCarthy, Seidelmann, chapter 4
Ссылки[править]
 Часовые пояса по смещению от всемирного координированного времени (UTC) ↑ [+] | |
|---|---|
−12 | −11 | −10 | −9:30 | −9 | −8:30 | −8 | −7 | −6 | −5 | −4:30 | −4 | −3:30 | −3 | −2:30 | −2 | −1 | −0:44 | −0:25 | UTC (0) | +0:20 | +0:30 | +1 | +2 | +3 | +3:30 | +4 | +4:30 | +4:51 | +5 | +5:30 | +5:40 | +5:45 | +6 | +6:30 | +7 | +7:20 | +7:30 | +8 | +8:30 | +8:45 | +9 | +9:30 | +10 | +10:30 | +11 | +11:30 | +12 | +12:45 | +13 | +13:45 | +14 | |
| В некоторых странах северного и южного полушарий используется летнее время (DST). Курсивом выделены часовые пояса, не использующиеся в настоящее время. |