176. Alla ricerca del tempo perduto - Il secondo in più

“Il tempo è definito in modo che il moto sembri semplice”

Misner, Thorne, Wheeler, Gravitation, Freeman, 1973

Il 2015 durerà un secondo in più, lo ha annunciato l’International Earth Rotation and Reference Systems Service. Il secondo verrà introdotto a fine giugno ed il motivo è semplice: la Terra sta rallentando il suo moto di rotazione intorno al proprio asse.

Molti possono essere i motivi, ma il contributo principale è dovuto alla Luna la cui forza di gravità oppone resistenza alla Terra prolungando il giorno solare.

E così tutti gli orologi (tranne le meridiane) sono destinati a correre troppo.

Il “secondo intercalare” è stato introdotto nel 1972 e da allora ne sono stati introdotti altri per un totale di 25.
 

Misner, Thorne, Wheeler,Gravitation, Freeman, 1973

Il secondo è definito come frazione del giorno: 1 giorno = 86.400 secondi.

Ma in genere, dura un poco di più, e il valore di questa durata varia in modo piuttosto irregolare.

Si potrebbe definire un "secondo" un po' più lungo, in modo tale che vi siano esattamente 86.400 di questi secondi in una rotazione terrestre.

Un’altra soluzione è di lasciare il "secondo" come quello definito dall'orologio atomico: durata di 9.192.631.770 oscillazioni di un particolare stato di un atomo di Cesio.

In questo caso, poiché una certa rotazione della Terra durerà un po' più di 86.400 secondi, sarà necessario, di tanto in tanto, aggiungere un secondo "in più" alla fine di un giorno: una specie di "secondo bisestile". Questo procedimento è del tutto analogo a quello in cui (poiché un anno dura un po' di più di 365 giorni) si deve talvolta inserire un "giorno bisestile" nel calendario. Questo tipo di Tempo Universale è chiamato TUC (in inglese UTC) o Tempo Universale Coordinato.

Questi giorni possono essere quindi costituiti da 86.401 invece che da 86.400 secondi. Poiché la rotazione terrestre è irregolare, anche questa inserzione di “secondi intercalari” avviene in modo irregolare.

In quel secondo gli orologi segnano 23:59:60, un orario che di norma non esiste.
E di solito questo non crea problemi.

Molti sistemi, però, usano il Network Time Protocol e allineano il loro orologio per confronto, e se l’NTP mostra al computer un orario che non esiste, il sistema può avere problemi.

E’ quello che è successo il 30 giugno 2012. Quella mezzanotte molti siti si sono bloccati e circa 400 voli della Qantas Airlines hanno subito ritardi perché il “bug” aveva mandato in tilt il sistema delle prenotazioni.

Google ha evitato inconvenienti grazie al “secondo spalmato”: ha modificato i server NTP apportando aumenti di millisecondi nell’arco della giornata e, quando il “secondo intercalare” è stato inserito, i server di Google erano già allineati.

Recenti studi hanno mostrato che la durata del giorno era esattamente 86.400 secondi nel 1820; mentre attualmente è di circa 86.400,002 secondi.

Ciò implica che si deve aggiungere un secondo ogni 500 giorni.