Tiempo Atómico Internacional - International Atomic Time


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Tiempo Internacional de Energía Atómica ( TAI , del nombre Francés temps Atómica internacional ) es una atómico de alta precisión de coordenadas estándar de tiempo basado en el pasaje nocional de tiempo apropiado en la Tierra 's geoide . Es la realización principal de Tiempo Terrestre (con un desplazamiento fijo de época ). También es la base para el Tiempo Universal Coordinado (UTC), que se utiliza para la hora normal civiles en toda la superficie de la Tierra. Al 31 de diciembre de 2016, cuando otro segundo salto se añadió, TAI es exactamente 37 segundos por delante de UTC. Los 37 segundos resulta de la diferencia inicial de 10 segundos en el inicio de 1972, más de 27 segundos intercalares en UTC desde 1972.

TAI puede ser reportada usando medios tradicionales de días que especifican, reconstituidos de estándares de tiempo no uniformes basados en la rotación de la Tierra. Específicamente, tanto Julian fechas y el calendario gregoriano se utilizan. TAI en esta forma se ha sincronizado con el Tiempo Universal a principios de 1958, y los dos han distanciado desde entonces, debido al movimiento cambiante de la Tierra.

Operación

TAI es un promedio ponderado de la hora que se mantiene por más de 400 relojes atómicos en más de 50 laboratorios nacionales en todo el mundo. La mayoría de los relojes implicados son relojes de cesio ; el Sistema Internacional de Unidades (SI) definición de la segunda se basa en el cesio . Los relojes se compararon mediante GPS señales y tiempo de satélite bidireccional y transferencia de frecuencia . Debido a la promediación de la señal TAI es un orden de magnitud más estable que su mejor reloj constituyente.

Las instituciones participantes de cada emisión, en tiempo real , una señal de frecuencia con códigos de tiempo , que es su estimación del TAI. Los códigos de tiempo se publican generalmente en forma de UTC, que difiere de TAI por un número entero bien conocido de segundo. Estas escalas de tiempo se indican en forma UTC (NPL) en forma UTC, donde morosidad en este caso identifica el Laboratorio Nacional de Física, Reino Unido . La forma TAI puede denotarse TAI (NPL) . Este último no hay que confundir con TA (NPL) , lo que denota una escala de tiempo atómica independiente, no sincronizado a TAI o para cualquier otra cosa.

Los relojes en diferentes instituciones se comparan con regularidad uno contra el otro. La Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM, Francia), combina estas medidas para calcular el promedio ponderado de forma retrospectiva que forma posible la escala de tiempo más estable. Esta escala de tiempo combinado se publica mensualmente en "Circular T", y es la canónica TAI. Esta escala de tiempo se expresa en forma de tablas de diferencias UTC - UTC ( k ) (equivalente a TAI - TAI ( k )) para cada institución participante k . La misma circular también da tablas de TAI - TA ( k ), para las diferentes escalas de tiempo atómico no sincronizados.

Los errores en la publicación pueden ser corregidos mediante la emisión de una revisión de la T Circular defectuoso o por errata en un T. Circular posterior Aparte de esto, una vez publicado en Circular T, la escala TAI no se revisa. En retrospectiva, es posible descubrir errores en el TAI, y para hacer una mejor estimación de la verdadera escala de tiempo adecuado. Desde las circulares publicadas son definitivos, mejores estimaciones no crean otra versión del TAI; en su lugar se considera que la creación de una mejor realización del Tiempo Terrestre (TT).

Historia

Escalas de tiempo atómico primeros consistían en relojes de cuarzo con frecuencias calibradas por un solo reloj atómico; los relojes atómicos no fueron operados de forma continua. Servicios de cronometraje atómicas iniciaron de forma experimental en 1955, con el primer reloj atómico de cesio en el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido (NPL) . Fue utilizado como base para la calibración de los relojes de cuarzo en el Observatorio Real de Greenwich y establecer una escala de tiempo, llamada Greenwich Atómica (GA). El Observatorio Naval de los Estados Unidos comenzó la escala A.1 el 13 de septiembre de 1956, utilizando un Atomichron reloj atómico comercial, seguido por el NBS-Una escala en la Oficina Nacional de Normalización , Boulder, Colorado el 9 de octubre 1957.

La Oficina Internacional Tiempo (BIH) comenzó una escala de tiempo, T m o AM, en julio de 1955, utilizando las dos relojes de cesio locales y las comparaciones con los relojes distantes utilizando la fase de VLF señales de radio. La escala BIH, A.1, y NBS-A se define por una época a principios de 1958 los procedimientos utilizados por la BIH evolucionó, y el nombre de la escala de tiempo cambió: "A3" en 1963 y "TA (BIH) "en 1969.

El segundo SI se definió en términos del átomo de cesio en 1967. De 1971 a 1975, la Conferencia General de Pesos y Medidas y el Comité Internacional de Pesos y Medidas realizó una serie de decisiones que designan la escala de tiempo BIPM Tiempo Atómico Internacional (TAI) .

En la década de 1970, se hizo evidente que los relojes que participan en TAI fueron marcando a diferentes velocidades debido a la dilatación gravitacional del tiempo , y por lo tanto la escala combinada TAI correspondía a un promedio de las alturas de los distintos relojes. A partir de Julian Fecha 2.443.144,5 (1 enero 1977 00:00:00), se aplicaron correcciones a la salida de todos los relojes que participan, de manera que TAI se correspondería con el tiempo adecuado en el nivel medio del mar (geoide). Debido a que los relojes eran, en promedio, muy por encima del nivel del mar, esto significa que TAI más lento, por una parte en un billón. El anterior escala de tiempo sin corregir sigue publicando, bajo el nombre EAL ( Echelle Atómica Libre , es decir, libres de escala atómica ).

En el instante en que la corrección gravitatoria comenzó a aplicarse sirve como la época de Baricéntrico Coordinar Tiempo (TCB), geocéntrico de coordenadas de tiempo (TCG), y Tiempo Terrestre (TT), que representan tres escalas de tiempo fundamentales en el sistema solar. Los tres de estas escalas de tiempo se definieron para leer JD 2.443.144,5003725 (1 enero 1977 00: 00: 32,184) exactamente en ese instante. TAI era en adelante una realización de TT, con la ecuación TT (TAI) = TAI + 32.184 s.

La existencia continuada de TAI fue interrogado en una carta de 2007 del BIPM a la UIT-R, que declaró "En el caso de una redefinición de la UTC sin segundos intercalares, el CCTF consideraría discutir la posibilidad de suprimir el TAI, ya que permanecería en paralelo a la UTC continua ".

Relación a UTC

UTC es un discontinua escala de tiempo (es decir, ajustado regularmente por segundo bisiestos) compuesta de segmentos que son transformaciones lineales de tiempo atómico. Desde su comienzo en 1961 hasta diciembre de 1971 se realizaron los ajustes regularmente en fracciones de segundos intercalares para que UTC aproximarse UT2 . Después de estos ajustes se hicieron sólo en segundos enteros para aproximar UT1 . Este fue un acuerdo de compromiso con el fin de permitir a una escala de tiempo de difusión pública; el post-1971 transformación más lineal del tiempo atómica del BIH significaba que la escala de tiempo sería más estable y más fácil de sincronizar internacionalmente. El hecho de que se sigue para aproximar UT1 significa que tareas como la navegación que requieren una fuente de Tiempo Universal siguen siendo bien servido por la difusión pública de la UTC.

notas

referencias

  • "Historia de TAI-UTC" . Tiempo de servicio Dept., Observatorio Naval de los Estados Unidos. 2009 . Consultado el 4 de enero de 2010 .
  • "Tiempo Atómico Internacional" . Oficina Internacional de Pesos y Medidas . Consultado el 22 de de febrero de 2013 .

Notas al pie

Bibliografía

Ver también

enlaces externos