大家好我是人间烟火

很多人一辈子都没有见过“23:59:60”这个奇怪的时间。正常时间一分钟只有60秒,到23点59分59秒之后,直接跳到次日0点0分0秒。但每隔几年,全球的标准时间里,会硬生生多出一秒,也就是23:59:60。这个特殊时刻,就是我们常说的闰秒。

就在刚刚落幕的第28届国际计量大会上,各国代表投票通过决议:闰秒制度将会退出历史舞台,2027年5月20日起正式启用连续协调世界时,不再人为增加或者减少闰秒。沿用超过半个世纪的时间补丁就此落幕,未来数百年,时钟再也不会出现23:59:60。

不少普通人看到这条新闻,第一反应是疑惑:区区一秒钟而已,至于全球开会投票取消吗?这一秒对我们的日常生活有没有影响?手机、导航、股市会不会乱掉?今天用大白话把闰秒的来龙去脉、取消原因、带来的变化一次性讲清楚。

想要看懂闰秒,先要明白世界上有两套不一样的计时体系。第一种是世界时UT1,也就是古人靠地球自转、太阳位置来定义的时间,太阳两次升到最高处就是一天。第二种是国际原子时TAI,依靠原子内部电子震荡来计时,原子振动极其稳定,一秒的长度恒定不变,是人类目前最精准的计时器。

这里就出现了一个天然矛盾:原子钟走得非常匀速,但地球自转速度并不稳定。受到月球引力、冰川融化、板块运动、洋流变化等多重因素影响,地球转一圈的时长一直在缓慢波动,时快时慢,总体长期趋势是越转越慢。两套时间系统,每天都会产生极其微小的差值,日积月累,差距会越来越大。

为了兼顾天文观测和现代科技,人类推出了协调世界时UTC,也就是现在全世界通用的民用时间。它的秒长和原子钟保持一致,但是会定期打“时间补丁”,也就是闰秒。规则是当原子时和地球自转时间的差距快要达到0.9秒时,就插入或者减掉一秒,把差值重新拉回来,保证时钟时间和太阳起落不会脱节太多。

从1972年闰秒制度正式落地,到今天为止,全球一共实施了27次闰秒,全部都是增加一秒的正闰秒,从来没有跳过一秒的负闰秒。上一次添加闰秒,发生在2016年12月31日。每次加闰秒的时候,就会出现23:59:60这个独一无二的时间标记。

既然已经平稳运行五十多年,为什么现在全球一致同意废掉闰秒?核心痛点,就是现代数字基础设施扛不住这突如其来的一秒。

互联网、卫星导航、电网、证券交易所、通信基站,所有这些高科技系统,底层逻辑都默认时间是连续、匀速向前走的。在程序的预设里面,一分钟固定60秒,时间戳不会重复,也不会凭空多出来一个23:59:60。一旦强行插入闰秒,很多没有提前适配的设备,就会出现时间戳冲突、日志错乱、时钟回拨,严重的时候直接宕机崩溃。

历史上已经发生过真实事故。2012年插入闰秒的那天,Linux内核出现bug,海外大量知名网站卡顿甚至瘫痪,澳洲航空订票系统也出现故障,无数工程师熬夜加班应急抢修。每一次闰秒来临之前,全球各大科技公司、运营商、交易所,都要投入大量人力,修改代码、压力测试、安排运维人员24小时值守,一次闰秒的适配成本高达数百万元。

比正闰秒更可怕的,是未来有可能到来的负闰秒。最近几年天文观测发现,地球自转速度出现加快的迹象,未来几十年很有可能需要减掉一秒,也就是直接跳过某一秒。到目前为止,全世界从来没有经历过负闰秒,绝大多数软硬件都没有做过对应测试,一旦贸然实施,引发大规模基础设施故障的风险极高,这也是这次下定决心取消闰秒的重要推手。

很多人会问,取消闰秒之后,原子时和地球自转的时间差会不会越拉越大?这次国际计量大会给出了新方案:不再每隔一秒就修正,把两套时间允许的最大差值放宽到一小时,也就是3600秒。也就是说,未来几百年,哪怕时钟时间和太阳正午差了几十分钟,也不会再去手动调整UTC。等到差距接近一小时的时候,再统一处理,业内有人把这种未来的调整叫做“闰时”。

看到这里大家最关心的问题来了:取消闰秒,对普通人生活会造成什么影响?答案是,几乎感知不到。

日常使用手机、看手表、坐高铁、刷短视频,我们完全察觉不到这一秒的消失。真正受到影响的,是后台的专业设备。导航、通信、金融、电力这些行业,需要在2027年之前完成软硬件升级,删掉原来代码里面处理闰秒的逻辑。很多卫星导航系统,比如GPS,本身就没有跟着UTC加闰秒,一直使用独立连续时间,本身就不受太大冲击。

当然,有一个领域会受到明显影响,就是天文观测。天文学家、天文台需要精准对应地球自转位置,他们依旧会继续观测世界时UT1,只是不再强制要求民用UTC跟着同步微调,两套时间分开使用,各取所需。

网上现在也流传不少误区,这里澄清一下。第一,不是立刻就停止闰秒,2027年5月20日才正式生效,在这之前,如果监测数据需要,依旧有可能插入新的闰秒。第二,取消闰秒不等于时间乱套,民用时钟依旧是稳定、统一的,只是不再为了贴合太阳位置,时不时插入一秒补丁。第三,不会马上出现时钟和太阳错位,要累积几百年,两者才会差到几十分钟,我们这一代人完全看不到明显差别。

回顾整个事件,闰秒的诞生,是上个世纪的折中方案。当年人类的核心需求是让时钟匹配日月星辰,满足航海、天文观测。但半个世纪过去,时代变了,人类社会高度依赖数字网络、卫星定位,比起和太阳严格对齐,大家更需要一套稳定不间断的连续时间。一项曾经很合理的制度,跟不上现代社会的基础设施需求,退出舞台也就成了必然。

很多人感慨,一秒很短,弹指即逝。但在数字世界里面,一秒可以决定导航定位准不准、交易所订单能不能正常成交、电网故障能不能精准溯源。现代社会的运转,早已建立在极致精准的时间同步之上。取消闰秒,本质上是一次面向数字时代的时间体系升级,减少未来全球关键基础设施的潜在风险。

话题互动

在取消闰秒这件事之前,你有没有听说过闰秒、见过23:59:60这个特殊时间?你觉得为了保障互联网、导航稳定运行,放弃时钟和太阳严格对齐,值得吗?欢迎在评论区聊聊你的看法。

免责声明:本文科普内容基于国际计量大会公开决议,行业设备升级与实际落地细节以各国主管部门和企业官方公告为准。