GMT и UTC: разница между двумя часовыми поясами. Почему используются два стандарта времени, в чем их отличие?
Вся мировая транспортная система бы рухнула, используй каждая страна собственный временной стандарт. Поэтому все воздушные и морские суда сверяют свои часы с лондонским эталоном, называемым GMT и UTC. Разница между ними представляет сложную тему для неспециалистов.
Существующие хронометрические стандарты
Понятие «стандартное время» может иметь различные толкования в зависимости от контекста:
- Видимое солнечное – основано на длительности солнечного дня. Усредненная длительность суток принимается за 24 часа. Поскольку ось вращения планеты несколько наклонена и орбита имеет форму эллипса, реальная продолжительность суток может отличаться на 16 минут в ту или иную сторону;
- Среднее солнечное – отличается от предыдущего на корректировки, учитывающие эллиптичность орбиты и наклонность оси вращения Земли;
- Звездное. Устанавливается на основе наблюдений за прохождением определенных небесных светил через астрономический меридиан;
- Гринвичское – среднее солнечное время для меридиана, который проходит через всемирно известный пригород Лондона;
- Универсальное скоординированное – основано на работе атомных часов с поправкой на различные ошибки.
Среднее гринвичское время
По мере технологического развития цивилизации возникла необходимость во временной стандартизации для глобальных навигационных целей и упорядочения железнодорожного расписания.
Произошло это относительно недавно – во второй половине XIX века:
- Ведущей морской и научной державой того времени была Британия. Корабли, курсировавшие между метрополией и колонией, всегда имели на борту хронометры, ориентировавшиеся на Лондон;
- Официальное признание единого времени в Соединенном Королевстве произошло в 1847 году по инициативе Информационно-координационного центра Британских железных дорог;
- Первым шагом на пути всемирного принятия английских стандартов стал Международный географический конгресс, проходивший в Антверпене в 1871 году. Он постановил, что используемый для целей картографии нулевой меридиан отныне будет проходить через Королевскую обсерваторию в Гринвиче (GMT);
- В 1884 году в столице США Вашингтоне по инициативе президента страны Честера Артура прошла Международная медианная конференция. По итогам голосования 41 делегата от 26 стран, в качестве хронометрического эталона было принято GMT.
Всемирное скоординированное время
Большинство развитых наций приняли положения конференции 1884 года в течение последующих десяти лет. Однако местное солнечное гринвичское время в качестве всемирного эталона не просуществовало и ста лет. Ученые пришли к выводу, что целый ряд физических процессов будут приводить к неточной хронометрии по способу GMT:
- Влияние сил приливов и отливов;
- Изменение вращения земного шара из-за постепенного таяния ледникового щита на Южном полюсе (прямое следствие глобального потепления);
- Смещение оси вращения планеты, что неизбежно влияет на изменение положения меридианов.
Выход из этой щекотливой ситуации был найден после изобретения атомных часов. К показаниям этого наиболее точного из всех существующих хронометров в 1972 году было привязано всемирное время, названное скоординированным (UTC).
Чтобы компенсировать влияние вращения планеты на солнечное время, в UTC периодически вводится корректировка – високосная секунда. Решение о поправке выносит Международное бюро времени в Париже. Високосные секунды вносятся летом (30 июня) или зимой (31 декабря). Интервал введения поправок может колебаться от 12 месяцев (с 1992 по 1994 годы), до нескольких лет (например, с 1999 по 2004 годы никаких уточнений не производилось).
Различия между двумя стандартами
Итак, со второй половины XX века международное сообщество однозначно высказалось в поддержку формата UTC. Однако морально устаревшая аббревиатура GMT до сих пор используется англичанами (сигналы точного времени канала «Би-би-си») и в интерфейсе ряда высокотехнологичных устройств.
Рассмотрим различия между этими двумя стандартами:
|
GMT |
UTC |
Основан на |
Астрономические наблюдения (вращение планеты Земля) |
Международное атомное время |
Погрешность |
Игнорирует характер движения небесных тел (Земли и Солнца) относительно друг друга |
Нет данных |
Вносимые корректировки |
Никогда не вводились |
Високосная секунда. В период с 1972 по 31 декабря 2016 года были внесены 27 високосных секунд. |
Когда начинаются сутки |
Полдень |
Полночь |
Когда был разработан |
Середина XIX века |
Середина XX века |
Актуальность |
Ограниченное применение в ряде стран Британского Содружества наций |
Современный хронометрический стандарт. Вносятся предложения о вводе нового эталона на основе атомного и GPS-времени. |
Проблемы времени: високосные секунды
Современная хронометрическая методика, связанная с необходимостью вводить дополнительную секунду, имеет ряд недостатков:
- Внесение корректировок отличается чрезвычайной сложностью алгоритмов расчета, нерегулярностью и непредсказуемостью. Ввиду этого, по методу UTC невозможно вычислять точные временные интервалы более чем на шесть месяцев вперед;
- Всемирное время уже не вполне соответствует солнечному времени;
- Негативное воздействие хроно-прыжков на судоходство и торговлю. 30 июня 2015 года Нью-Йоркская фондовая биржа была вынуждена прекратить свою работу из-за наступления аномальной 61-й минуты;
- Страдает и сфера высоких технологий. После корректировки 2003 года некоторые модели GPS-приемников выдали программную ошибку. В 2015 году были замечены сбои в работе Twitter, Instagram, Pinterest, Netflix и Amazon. Пострадали маршрутизаторы Cisco, система бронирования авиабилетов компании «Virgin». Эти проблемы возникают снова и снова: несмотря на публичность данных о високосных секундах, для большинства программистов они остаются загадкой.
Современные высокотехнологичные устройства для обозначения международного времени используют две аббревиатуры – GMT и UTC. Разница между ними не превышает 0,9 с., поэтому при первом приближении они могут считаться идентичными. Однако для мировой финансовой системы эта крохотная разница является сущим кошмаром.
Видео о стандартах времени
В данном ролике Елена Пришвина расскажет, в каких единицах измеряют время и для чего нужны часовые пояса: