Temps atomique international - International Atomic Time


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Temps atomique international ( TAI , du nom français temps a ATOMIQUE international ) est un atome de haute précision de coordonnées standard de temps basé sur le passage théorique du temps voulu sur la Terre de géoïde . Il est la réalisation principale du temps terrestre (avec un décalage fixe d' époque ). Il est également la base pour le temps universel coordonné (UTC), qui est utilisé pour Chronométrage civile dans toute la surface de la Terre. Au 31 Décembre 2016, quand un autre saut deuxième a été ajouté, TAI est exactement 37 secondes d' avance sur UTC. Les 37 secondes résulte de la différence initiale de 10 secondes au début de 1972, plus de 27 secondes de saut en UTC depuis 1972.

TAI peut être signalé en utilisant des moyens traditionnels de jours précisant, reporté des normes de temps non uniformes en fonction de la rotation de la Terre. Plus précisément, les deux Julian dates et le calendrier grégorien sont utilisés. TAI sous cette forme a été synchronisé avec le temps universel au début de 1958, et les deux se sont éloignées depuis, en raison du mouvement changeant de la Terre.

Opération

TAI est une moyenne pondérée du temps chronométré par plus de 400 horloges atomiques dans plus de 50 laboratoires nationaux dans le monde entier. La plupart des horloges impliquées sont des horloges au césium ; le Système international d'unités de définition (SI) de la seconde est basée sur le césium . Les horloges sont comparées en utilisant GPS des signaux et du temps par satellite à deux voies et le transfert de fréquence . En raison de la moyenne du signal TAI est un ordre de grandeur plus stable que son meilleur horloge constituant.

Les institutions participantes chaque émission, en temps réel , un signal de fréquence avec timecodes , qui est leur estimation de TAI. Les codes temporels sont généralement publiés sous la forme d'UTC, qui diffère de TAI par un nombre entier bien connu de secondes. Ces échelles de temps sont indiqués sous la forme UTC (NPL) sous forme de UTC, où NPL dans ce cas identifie le National Physical Laboratory, au Royaume - Uni . La forme TAI peut être notée TAI (NPL) . Ce dernier est à ne pas confondre avec TA (NPL) , ce qui dénote une échelle de temps atomique indépendant, non synchronisé à TAI ou quoi que ce soit d' autre.

Les horloges à différentes institutions sont régulièrement comparées les unes aux autres. Le Bureau international des poids et mesures (BIPM, France), combine ces mesures pour calculer rétrospectivement la moyenne pondérée qui forme l'échelle de temps plus stable possible. Cette échelle de temps combiné est publié chaque mois dans « circulaire T » et est le canonique TAI. Cette échelle de temps est exprimé sous la forme de tableaux de différences UTC - UTC ( k ) (équivalent à TAI - TAI ( k )) pour chaque institution participante k . La même circulaire donne également des tables de TAI - TA ( k ), pour les différentes échelles de temps atomique désynchronisés.

Les erreurs de publication peuvent être corrigées par l' émission d' une révision de la circulaire T défectueuse ou par errata une fois publié dans la circulaire T, T. Mis à part la circulaire ultérieure cela, l'échelle TAI n'est pas révisée. Avec le recul , il est possible de découvrir des erreurs dans TAI, et de faire de meilleures estimations de la vraie échelle de temps appropriée. Depuis les meilleures circulaires publiées sont définitives, les estimations ne créent pas une autre version de TAI; il est plutôt considéré comme la création d' une meilleure réalisation du temps terrestre (TT).

L'histoire

Les premières échelles de temps atomique consistaient horloges à quartz avec des fréquences étalonnées par une seule horloge atomique; les horloges atomiques ne sont pas exploités en continu. Services de garde - temps atomique a commencé expérimentalement en 1955, en utilisant la première horloge atomique au césium au National Physical Laboratory, Royaume - Uni (NPL) . Il a été utilisé comme base pour étalonner les horloges à quartz à l' Observatoire royal de Greenwich et d'établir une échelle de temps, appelé Atomic Greenwich (GA). L' United States Naval Observatory a commencé à l'échelle A.1 le 13 Septembre 1956, en utilisant une Atomichron horloge atomique commerciale, suivie par le NBS-A échelle au National Bureau of Standards , Boulder, Colorado le 9 Octobre 1957.

Le temps du Bureau international (BIH) a commencé une échelle de temps, T m ou AM, en Juillet 1955, en utilisant les deux horloges au césium locales et des comparaisons avec des horloges lointaines en utilisant la phase de VLF signaux radio. L'échelle BIH, A.1 et NBS-A ont été définis par une époque au début de 1958 , les procédures utilisées par la BIH a évolué, et le nom de l'échelle de temps a changé: « A3 » en 1963 et « TA (BIH) "en 1969.

La deuxième SI a été défini en termes de l'atome de césium en 1967. De 1971 à 1975 , la Conférence générale des poids et mesures et le Comité international des poids et mesures a fait une série de décisions qui a désigné l'échelle de temps BIPM Temps atomique international (TAI) .

Dans les années 1970, il est devenu clair que les horloges qui participent à TAI ont été tic tac à des rythmes différents en raison de la dilatation du temps gravitationnel , et donc l' échelle combinée TAI correspond à une moyenne des altitudes des différentes horloges. A partir de Julian Date de 2.443.144,5 (1 Janvier 1977 00:00:00), les corrections ont été appliquées à la sortie de toutes les horloges participantes, de sorte que TAI correspondrait à temps utile au niveau moyen de la mer (le géoïde). Parce que les horloges étaient, en moyenne, bien au- dessus du niveau de la mer, cela signifiait que TAI ralenti, d'environ une part à un billion de dollars. L'ancienne échelle de temps continue non corrigée à publier, sous le nom EAL ( Echelle Atomique Libre , ce qui signifie à l' échelle atomique libre ).

L'instant que la correction gravitationnelle a commencé à appliquer sert l'époque pour barycentrique Coordinate temps (TCB), coordonnées géocentriques temps (JCC), et Temps terrestre (TT), qui représentent trois échelles de temps fondamentales dans le système solaire. Tous les trois de ces échelles de temps ont été définis pour lire JD 2.443.144,5003725 (1 Janvier 1977 00: 00: 32,184) exactement à cet instant. TAI est désormais une réalisation de TT, TT avec l'équation (TAI) = TAI + 32.184 s.

L'existence continue de TAI a été remis en question dans une lettre 2007 du BIPM à l'UIT-R, qui a déclaré: « Dans le cas d'une redéfinition de l'UTC sans secondes bissextiles, le CCTF envisagerait de discuter la possibilité de supprimer TAI, car il resterait parallèle à l'UTC continue « .

Rapport à UTC

UTC est discontinue échelle de temps ( par exemple ajustée régulièrement en secondes intercalaires) , composée de segments qui sont des transformations linéaires de temps atomique. Depuis ses débuts en 1961 à Décembre 1971 , les ajustements ont été effectués régulièrement en quelques secondes bissextiles fractions de telle sorte que UTC approchée UT2 . Par la suite ces ajustements ont été effectués uniquement en secondes entières pour se rapprocher UT1 . Ce fut un arrangement de compromis afin de permettre une échelle de temps au public de radiodiffusion; le post-1971 plus de transformation linéaire du temps atomique du BIH signifiait que l'échelle de temps serait plus stable et plus facile à synchroniser au niveau international. Le fait qu'il continue à se rapprocher UT1 signifie que des tâches telles que la navigation qui nécessitent une source de temps universel continuent d'être bien servis par la diffusion publique de UTC.

Remarques

Références

  • "Histoire de TAI-UTC" . Temps Service d' Assistance Technique, États-Unis Naval Observatory. 2009 . Récupéré 4 Janvier 2010 .
  • « Le temps atomique international » . Bureau international des poids et mesures . Récupéré 22 Février 2013 .

notes

Bibliographie

Voir également

Liens externes