Tempo Atômico Internacional - International Atomic Time


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Tempo Atômico Internacional ( TAI , a partir do nome Francês temps atomique internacional ) é um atômico de alta precisão de coordenadas padrão de tempo com base na passagem nocional de tempo adequado na Terra 's geóide . É a principal realização de Tempo Terrestre (com um deslocamento fixo da época ). É também a base para o Tempo Universal Coordenado (UTC), que é usado para cronometragem civis em toda a superfície da Terra. Em 31 de 2016 de dezembro, quando um outro segundo saltofoi adicionado, TAI é exatamente 37 segundos à frente do UTC. Os 37 segundos resulta da diferença inicial de 10 segundos no início de 1972, mais 27 segundos de salto em UTC desde 1972.

TAI podem ser comunicadas utilizando os meios tradicionais de dias que especificam, realizado ao longo do tempo padrões não uniformes baseado na rotação da Terra. Especificamente, tanto Julian Datas e o calendário gregoriano são utilizados. TAI neste formulário foi sincronizado com Tempo Universal no início de 1958, e os dois se distanciaram desde então, devido ao movimento mudança da Terra.

Operação

TAI é uma média ponderada do tempo mantida por mais de 400 relógios atômicos em mais de 50 laboratórios nacionais em todo o mundo. A maioria dos relógios envolvidos são os relógios de césio ; o Sistema Internacional de Unidades (SI) definição da segunda baseia-se césio . Os relógios são comparados usando GPS sinais e tempo de satélite de duas vias e transferência de frequência . Devido à média de sinal TAI é uma ordem de magnitude mais estável do que o seu melhor relógio constituinte.

As instituições participantes cada transmissão, em tempo real , um sinal de frequência com códigos de tempo , que é a sua estimativa da TAI. Os códigos de tempo são normalmente publicadas sob a forma de UTC, que difere da TAI por um número inteiro bem conhecido de segundos. Estas escalas de tempo são indicados na forma UTC (NPL) na forma UTC, onde NPL , neste caso, identifica o National Physical Laboratory, do Reino Unido . A forma TAI pode ser denotado TAI (NPL) . Este último não deve ser confundido com TA (NPL) , o que denota uma escala de tempo atômica independente, não sincronizado com TAI ou para qualquer outra coisa.

Os relógios em diferentes instituições são regularmente comparados uns contra os outros. O Bureau Internacional de pesos e medidas (BIPM, França), combina estas medições para calcular, retrospectivamente, a média ponderada, que forma a escala de tempo mais estável possível. Esta escala de tempo é combinado publicada mensalmente em "Circular T", e é a canónica TAI. Esta escala de tempo é expressa na forma de tabelas de diferenças UTC - UTC ( k ) (equivalente a TAI - TAI ( k )) para cada instituição participante k . A mesma circular também dá tabelas de TAI - TA ( k ), para as diversas escalas de tempo atômicos não sincronizadas.

Erros na publicação pode ser corrigido através da emissão de uma revisão da T circular defeituoso ou por errata em um T. circular subsequente Além disso, uma vez publicada em circular T, a escala TAI não é revisto. Em retrospectiva, é possível descobrir erros no TAI, e de fazer melhores estimativas da escala de tempo adequada verdadeiro. Desde as circulares publicadas são definitivos, melhores estimativas não criar outra versão do TAI; ele é em vez considerada a ser a criação de uma melhor realização do Tempo Terrestre (TT).

História

Escalas de tempo atômicos início consistia em relógios de quartzo com freqüências calibrados por um relógio atômico único; os relógios atômicos não foram operados continuamente. Serviços de cronometragem atômica começou experimentalmente em 1955, usando o primeiro relógio atômico de césio no National Physical Laboratory, do Reino Unido (NPL) . Foi usado como uma base para calibrar os relógios de quartzo no Observatório Real de Greenwich e estabelecer uma escala de tempo, chamado de Greenwich Atômica (GA). O Observatório Naval dos Estados Unidos começou a escala A.1 em 13 de setembro de 1956, utilizando um Atomichron relógio atômico comercial, seguida pela NBS-A escala no National Bureau of Standards , Boulder, Colorado em 09 outubro de 1957.

O Tempo Bureau Internacional (BIH) começou uma escala de tempo, T m ou AM, em julho de 1955, utilizando ambos os relógios de césio locais e comparações com relógios distantes usando a fase de VLF sinais de rádio. A escala BIH, A.1, e NBS-A foram definidos por um período no início de 1958 Os procedimentos utilizados pelo BIH evoluiu, e o nome para o intervalo de tempo alterada: "A3" em 1963 e "TA (BIH) "em 1969.

O segundo SI foi definido em termos do átomo de césio em 1967. De 1971 a 1975, a Conferência Geral de Pesos e Medidas e o Comitê Internacional de Pesos e Medidas feitas uma série de decisões que designados a escala de tempo BIPM Tempo Atômico Internacional (TAI) .

Na década de 1970, tornou-se claro que os relógios que participam TAI foram correndo em diferentes taxas, devido à dilatação do tempo gravitacional , e, portanto, a escala TAI combinado correspondeu a uma média das altitudes dos vários relógios. A partir de Julian Data 2.443.144,5 (1 de janeiro de 1977 00:00:00), correções foram aplicadas para a saída de todos os relógios participantes, de modo que TAI corresponderia ao tempo correcto na nível médio do mar (o geóide). Porque os relógios foram, em média, bem acima do nível do mar, isto significava que TAI abrandou, por cerca de uma parte em um biliões. O ex-escala de tempo não corrigida continua a ser publicado, sob o nome EAL ( Echelle Atomique Libre , significando Escala gratuito Atômica ).

No instante em que a correção gravitacional começou a ser aplicado serve como a época para Barycentric coordenar o tempo (TCB), Geocêntrico coordenar o tempo (TCG), e Tempo Terrestre (TT), que representam três escalas de tempo fundamentais no sistema solar. Todas estas três escalas de tempo foram definidos para ler JD 2443144.5003725 (01 de janeiro de 1977 00: 00: 32,184) exatamente naquele instante. TAI foi doravante uma realização de TT, com a equação TT (TAI) = + 32,184 TAI s.

A continuação da existência TAI foi questionado em uma carta de 2007 do BIPM com a ITU-R, que afirmou: "No caso de uma redefinição da UTC sem segundos bissextos, o CCTF consideraria discutindo a possibilidade de suprimir TAI, já que permanecem paralelas ao UTC contínua."

Relação a UTC

UTC é uma descontínua escala de tempo (ou seja ajustada regularmente por segundos bissextos) composta de segmentos que são transformações lineares de tempo atômico. Desde o seu início em 1961 até dezembro de 1971, a ajustes foram feitos regularmente em segundos bissextos fracionários para que UTC aproximadas UT2 . Depois destes ajustes foram feitos apenas em segundos inteiros para aproximar UT1 . Este foi um arranjo de compromisso a fim de permitir uma escala de tempo transmitido publicamente; o pós-1971 transformação mais linear do tempo atômico do BIH significava que a escala de tempo seria mais estável e mais fácil de sincronizar internacionalmente. O fato de que ele continua a aproximar UT1 significa que tarefas como navegação que requerem uma fonte de Tempo Universal continuam a ser bem servido pela transmissão pública de UTC.

Notas

Referências

  • "História da TAI-UTC" . Tempo de serviço Dept., United States Naval Observatory. 2009 . Retirado 4 de Janeiro de 2010 .
  • "Tempo Atômico Internacional" . Bureau Internacional de Pesos e Medidas . Retirado 22 de de Fevereiro de 2013 .

notas de rodapé

Bibliografia

Veja também

links externos