协调的通用时间

“ UTC”在这里重定向。对于位于UTC -1和UTC+1之间的时区，请参见UTC+00：00。对于其他用途，请参阅UTC（歧义）.
世界地图时区

协调的通用时间或者世界标准时间是主要的时间标准世界通过它来调节时钟和时间。大约在大约一秒钟之内平均太阳时间（如UT1）在0°经度（在IERS参考子午线作为当前使用的本初子午线），并且没有调整夏令时节省时间。这实际上是继任者格林威治标准时间（格林威治标准时间）。

1960年1月1日，世界各地的时间和频率传输的协调开始。UTC首次正式通过CCIR建议374，标准频率和时间信号排放，在1963年，但UTC的官方缩写和官方的英语名称的普遍时间（与法国同等时间）直到1967年才被采用。[1]

该系统已经进行了多次调整，包括短暂的一段时间，在此期间，时间协调的无线电信号在1970年采用了新的UTC并于1972年实施之前广播UTC和“ Stepped Atomic Time（SAT）”。跳跃秒简化未来的调整。该CCIR建议460“表示（a）载波频率和时间间隔应保持恒定，并应与该定义相对应SI第二;（b）在必要时进行的步骤调整应完全1 s，以保持与通用时间（UT）的近似协议；（c）标准信号应包含有关UTC和UT之间差异的信息。”[2]

权重和措施的大会通过了一项决议来改变UTC的新系统，该系统将在2035年消除LEAP秒。[3]

当前版本的UTC由国际电信联盟建议（ITU-R TF.460-6），标准频率和时间信号排放，[4]并基于国际原子时间（TAI）以不规则的间隔添加LEAP秒，以补偿TAI和时间之间的累积差异地球的旋转.[5]必要时插入LEAP秒，以在0.9秒内保持UTC通用时间的UT1变体.[6]看到“当前的leap秒“迄今为止插入的LEAP秒数的部分。

词源

协调的普遍时间的官方缩写是世界标准时间。这种缩写是由于国际电信联盟和国际天文联盟想要在所有语言中使用相同的缩写。说英语的人最初提议切（对于“协调的通用时间”），而法语发言者提议TUC（为了 ”temps universel coordonné”）。出现的妥协是世界标准时间，[7]这符合通用时间（UT0，UT1，UT2，UT1R等）变体的缩写的模式。[8]

用途

时区全世界都使用UTC的正面或负面偏移，就像在UTC偏移的时区列表.

最西端的时区使用UTC -12，落后UTC十二个小时；最东端的时区使用UTC+14，比UTC提前十四小时。1995年，岛国基里巴蒂将其环礁的那些在线岛从UTC -10至UTC+14因此，基里巴蒂（Kiribati）都将在同一天。

UTC用于许多互联网和全球资讯网标准。这网络时间协议（NTP），旨在通过Internet同步计算机的时钟，从UTC系统传输时间信息。[9]如果只需要毫秒精度，客户可以从许多官方的Internet UTC服务器中获取当前的UTC。对于子微秒精度，客户可以从卫星信号中获得时间。

UTC也是使用的时间标准航空，[10]例如为了飞行计划和空中管制.天气预报并绘制所有使用UTC来避免时区和节日节省时间的混乱。这国际空间站还将UTC用作时间标准。

业余广播操作员经常安排其在UTC中的无线电联系，因为可以在许多时区域中拾取某些频率的传输。[11]

机制

UTC将时间分为几天，小时，分钟和秒。通常使用公历， 但朱利安日号也可以使用。每天包含24小时，每小时包含60分钟。一分钟内的秒数通常为60，但偶尔有跃第二，可能是61或59。[12]因此，在UTC时间尺度上，第二个和所有较小的时间单元（毫秒，微秒等）持续持续持续时间，但是分钟和所有较大的时间单元（小时，白天，一周等）都是可变的持续时间。至少六个月在由The The The制作的“ Bulletin c”中宣布了引入第二次LEAP的决定。国际地球旋转和参考系统服务.[13][14]由于地球旋转的不可预测率，无法提前预测LEAP秒。[15]

几乎所有UTC天都完全包含86,400si秒每分钟恰好有60秒。UTC大约在平均太阳时间在0°经度，[16]这样，因为平均太阳日略长于86,400 Si秒，偶尔会将UTC日的最后一分钟调整为61秒。额外的第二个称为leap秒。自从上次LEAP秒以来，它的额外总长度（每个大约2毫秒）的总长度（每个大约2毫秒）。UTC日的最后一分钟被允许包含59秒，以覆盖地球旋转速度更快的偏远可能性，但这尚未必要。不规则的日长度意味着分数朱利安的日子与UTC无法正常工作。

自1972年以来，UTC是通过从中减去累积的LEAP秒来计算的国际原子时间（泰），这是协调时间比例跟踪名义恰当的时机在旋转表面地球（这Geoid）。为了保持接近近似UT1，UTC偶尔有不连续它从TAI的一个线性函数变为另一个线性函数。这些不连续性采用了不规则长度的UTC日实施的LEAP秒形式。UTC的不连续性仅在6月底或12月底发生，尽管有规定在3月底和9月底发生，并且是第二次偏爱。[17][18]国际地球旋转和参考系统服务（IERS）跟踪并发布UTC和通用时间之间的差异，DUT1= ut1- UTC，并将不连续性引入UTC，以将DUT1保存在间隔（-0.9 s，+0.9 s）。

与TAI一样，UTC仅回顾起最高精度。需要实时近似值的用户必须从时间实验室获得它，该实验室使用诸如诸如的技术进行了近似全球定位系统或收音机时间信号。这样的近似值被指定为UTC（k）， 在哪里k是时间实验室的缩写。[19]可以根据这些近似值之一临时记录事件的时间；以后可以使用国际重量和措施（BIPM）每月发布规范TAI/UTC和TAI之间差异表的表k）/世界标准时间（k）通过参与实验室实时估计。[20]（请参阅有关的文章国际原子时间有关详细信息。）

因为时间扩张，不在地质上或快速运动上的标准时钟将无法与UTC保持同步性。所以，遥测从具有已知关系的时钟中，在需要时，在需要时（如航天器的位置）提供UTC。

不可能计算确切的时间间隔在两个UTC之间经过时间戳不咨询桌子，该表显示在此时间间隔内发生了多少秒。通过扩展，不可能计算未来结束的时间间隔的精确持续时间，并且可能包含一个未知数的LEAP秒（例如，“ NOW”和2099-12-31之间的TAI秒数：59：59）。因此，许多需要精确测量长期（多年）间隔的科学应用，而是使用太极拳。TAI也是无法处理LEAP秒的系统通常使用的。GPS时间始终落后于TAI的19秒（这两个系统都受UTC中引入的LEAP秒的影响）。

时区

主要文章：时区和时区列表
也可以看看：UTC偏移和UTC时间偏移列表
“祖鲁时间”在这里重定向。有关CasparBrötzmann和Page Hamilton的专辑，请参阅Zulutime。对于时区祖鲁人， 看南非标准时间.

时区通常定义为与UTC的不同小时数不同，[21]尽管如果需要次秒的准确性，则必须咨询每个司法管辖区的法律。几个司法管辖区已经建立了时区，这些时区因与UT1或UTC的半小时或四个小时的奇数不同。

当前的民事时代特定时区可以通过添加或减去由UTC偏移，范围从UTC -12：00在西方UTC+14：00在东方（见UTC时间偏移列表）。

使用UTC的时区有时表示UTC±00：00或通过信件z - 对等效的引用航海时区（GMT），已被A表示z自1950年以来z因为这是起源的重点。这封信还指零时的“区域描述”，该小时自1920年以来已被使用（请参阅时区历史记录）。自从北约语音字母词z是“ Zulu”，UTC有时被称为“ Zulu Time”。在航空中尤其如此，其中“ Zulu”是通用标准。[22]这样可以确保所有飞行员，无论位置如何24小时时钟，因此避免在时区之间飞行时混淆。[23]看到军事区清单除了z在格林威治以外的合格时区。

在仅允许使用地图或城市名称配置时区域的电子设备上，可以通过选择城市（例如阿克拉在加纳或者雷克雅未克在冰岛因为它们始终在UTC上，目前不使用夏令时节省时间（哪个格林威治和伦敦这样做，因此可能是错误的根源）。[24]

夏令时节省时间

主要文章：夏令时节省时间

UTC不会随着季节的变化而改变，而是当地时间或者如果时区管辖区观察日光节省时间（夏季时间），则民事时间可能会改变。例如，美国东海岸的当地时间在冬季落后UTC五个小时，[25]但是在那里观察到落日储蓄时，落后四个小时。[26]

历史

更多信息：通用时间§历史

1928年，国际天文学联盟引入了通用时间（UT）一词，指的是GMT，这一天从午夜开始。[27]直到1950年代，广播时间信号基于UT，因此基于地球的旋转。

1955年，铯原子钟被发明。这提供了一种计时形式，比天文观察更稳定，更方便。1956年，美国国家标准局和美国海军天文台开始发展原子频率时间尺度；到1959年，这些时间尺度已用于生成WWV时间信号，以广播它们的短波广播电台命名。1960年，美国海军天文台，皇家格林威治天文台和英国国家物理实验室协调了他们的无线电广播，以便时间步骤和频率变化协调，并且由此产生的时间尺度非正式地称为“协调的通用时间”。[28][29]

在一个有争议的决定中，最初设置了信号的频率以匹配UT的速率，但通过使用原子钟，并故意允许从UT偏离UT。当差异显著增长时，信号会相移（逐步）20小姐使其与UT达成共识。1960年之前使用了29个这样的步骤。[30]

1958年，数据发布了链接的数据剖腹产，新成立，埃弗默里斯第二。埃弗米尔人的第二是时间系统中的一个单位，当用作主导太阳系中行星和卫星运动的运动定律中的独立变量时，可以使运动定律准确预测观察到的位置太阳系主体。在可观察到的精度的范围内，埃菲米尔人秒长度是恒定的，原子秒也是如此。该出版物允许选择一个与天体运动定律一致的原子秒长度的值。[31]

1961年，国际局开始在国际上协调UTC进程（但直到1967年，国际天文联盟才正式采用了协调的普遍时间）。[32][33]从那时起，每隔几个月就有时间步骤，并且每年年底发生频率变化。跳跃的大小增加到0.1秒。该UTC旨在允许与UT2的非常接近近似。[28]

1967年，si第二个是根据剖腹时钟提供的频率重新定义的。如此定义的第二个长度实际上等于临时时间的第二个。[34]这是自1958年以来在TAI临时使用的频率。很快就决定拥有两种具有不同长度的第二种类型的频率，即UTC第二和TAI中使用的SI第二次是一个坏主意。人们认为时间信号保持一致的频率更好，并且该频率应与Si秒匹配。因此，有必要仅依靠时间步骤来维持UT的近似值。这是在一种称为“踩踏原子时间”（SAT）的服务中进行实验尝试的，该服务以与TAI相同的速度勾选，并使用0.2秒的跳跃与UT2保持同步。[35]

对UTC（和SAT）的频繁跳跃也不满意。1968年路易斯·埃森（Louis Essen），剖腹时钟的发明者和G. M. R. Winkler都独立地提出，步骤应仅为1秒。[36]最终，该系统得到了批准，以及维持与TAI第二相等的UTC第二次的想法。在1971年底，最终的不规则跳跃正好为0.107758 tai秒，这使得1958 - 1971年期间UTC或TAI的所有小时间步骤和频移的总数恰好十秒钟，以便这样1972年1月1日00:00:00 UTC曾是1972年1月1日00:00:10泰确切地，[37]此后数秒。同时，UTC的刻度率更改为完全匹配TAI。UTC还开始跟踪UT1而不是UT2。某些时间信号开始广播DUT1校正（UT1 -UTC），用于需要与现在提供的UTC更接近UT1的应用。[38][39]

当前的leap秒

第一次leap第二次发生在1972年6月30日。从那时起，leap秒平均每19个月一次，始终在6月30日或12月31日发生。截至2022年7月，总共有27秒，全部积极，落后于TAI 37秒。[40]

理由

图显示差异DUT1在UT1和UTC之间（以秒为单位）。垂直段对应于LEAP秒。

地球的转速由于潮汐减速;这增加了平均太阳日。Si秒的长度根据第二个的校准埃弗米斯时间[31][34]现在可以看到与1750年至1892年之间观察到的平均太阳日有关系西蒙·纽科姆（Simon Newcomb）。结果，Si第二接近1/86400在19世纪中叶的平均太阳日。[41]在早期的几个世纪中，平均太阳日短于86,400 Si秒，而在最近几个世纪中，它的时间超过86,400秒。在20世纪末，平均太阳日的长度（也称为“一天的长度”或“ LOD”）约为86,400.0013 s。[42]因此，现在，UT的差异（或“过量” LOD）为1.3 ms/天。

随着时间的推移，超过86,400 s的LOD过量会累积，导致UTC日，最初与平均太阳同步，变得不同步并在其前面运行。在20世纪末，LOD高于名义价值，UTC每天的运行速度高于UT的速度比UT的速度快1.3毫秒，大约每800天提前一秒钟。因此，将LEAP秒插入大约此间隔，从而使UTC长期保持同步。[43]实际上旋转期在不可预测的因素上有所不同，例如构造运动必须观察到，而不是计算。

正如每四年添加每年的leap一天并不意味着每四年越来越长的一年，每800天插入一次leap秒并不表示平均太阳日每800天增加每一秒钟。平均太阳日将花费大约50，000年的时间才能将一秒钟的时间延长（以每一世纪的2 ms的速度）。该速率在1.7–2.3 ms/cy的范围内波动。而费率由于潮汐摩擦一个人约为2.3 ms/cy，隆起加拿大和斯堪的纳维亚半岛自从最后的冰河时代在过去的2700年中，暂时将其降低到1.7 ms/cy。[44]因此，leap秒的正确原因不是实际和名义上的LOD之间的当前差异，而是积累在一段时间内的这种差异中：在20世纪末，这种差异是关于1/800每天第二秒；因此，大约800天后，它积累到1秒钟（然后添加第二秒）。

在图中DUT1上面，标称86,400 s上方的LOD过量对应于垂直段之间图的向下斜率。（在1980年代，2000年代和2010年代末至2020年代，由于地球旋转的略有加速度暂时缩短了一天。引入秒以匹配此累积差异。leap秒是定时将DUT1保持在相邻图所示的垂直范围内的时间。因此，LEAP秒的频率对应于对角线图段的斜率，因此对应于多余的LOD。斜率逆转方向（向上倾斜，而不是垂直段）的时间段是多余的LOD为负的时间，即LOD低于86,400 s的时间。

未来

也可以看看：跃第二

随着地球的旋转继续缓慢，将更频繁地需要积极的leap秒。长期变革速度LOD的每一世纪约为+1.7毫秒。在21世纪末，LOD将大约86,400.004 s，每250天需要leap秒。在几个世纪以来，LEAP秒的频率将成为问题。[45]从2019年6月开始，观察到UT1 - UTC值的趋势发生了变化，而不是放慢速度（leap秒钟以保持UT1和UTC之间的差异不到0.9秒），地球的旋转迅速升高，导致了这种差异增加。如果趋势继续进行，则可能需要一个负LEAP第二次，以前尚未使用。直到2025年才需要这。[46][47]

在22世纪的某个时间，每年将需要两秒钟。目前仅在6月和12月允许LEAP秒数的做法将不足以保持小于1秒的差异，并且可以决定在3月和9月引入LEAP秒。在25世纪，预计每年需要四秒钟，因此当前的季度选择不足。

2001年4月，Rob Seaman民族光天文台提出，允许每月添加LEAP秒，而不是每年两次。[48]

大会关于重量和措施重新定义UTC和废除leap秒的决议已通过，但要保持民事第二个恒定和等于SI的第二秒，以便圣迪亚族将逐渐与民事时代越来越远离同步。LEAP秒将在2035年消除。该分辨率不会打破UTC和UT1之间的连接，而是增加了最大允许差异。将来讨论的最大差异是什么以及将如何实施的详细信息。[3]这将导致太阳的运动相对于民用时代的转变，随着时间的流逝，差异二次增加（即与经过的几个世纪平方成正比）。这类似于转移季节相对于日历年导致的年度日历，与之完全不匹配热带年长度。这将是民事计时的变化，起初会产生缓慢的影响，但在几个世纪以来变得剧烈。UTC（和TAI）将越来越领先于UT；这将与当地的平均时间相吻合，沿着一个子午线向东移动越来越快。[49]因此，时间系统将基于iers子午线。UTC和UT之间的差异将达到2600年后的0.5小时和4600左右的6.5小时。[50]

ITU -r研究小组第7组和工党7A无法就是否将提案提高到2012年公民通讯组件达成共识；研究小组7的主席选择将问题推进到2012年的广播集会（2012年1月20日），[51]但是，对该提案的考虑已被ITU推迟到2015年世界广播会议。[52]反过来，这次会议考虑了一个问题[53]但是未能做出永久决定。它只选择进一步研究，以在2023年重新考虑。[54]

提议的leap第二替代方法是leap小时或leap minute，只需要每几个世纪一次变化一次。[55]

也可以看看

参考

引用

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一般和引用的消息来源

外部链接