时间竟然也可以被人为“控制”?
中国还因此被美国卡脖子,这到底是怎么回事?
2017年,美国就是通过向中国禁售小铯钟,来从时间上卡中国的脖子。
虽然从表面上看,时间对每个国家的每一个人都是公平的。
但实际上,时间并不是天然产生的,而是依据标准人为制定的。
在古代,人们利用对大自然的观察,通过四季循环和太阳的东升西落,确定了一年的时节和日夜的更替。
又通过日晷、滴漏等工具划分了每日的时序。
后来机械钟表的发明,让这一切的计时工作变得更加准确、便捷。
但从根本上说,依然是人们根据地球公转和自转带来的自然变化,以及其产生的历法基础上确定的。
所以很长时间以来,人类使用的时间都是依据天体运动计算出的“天体时”,或者叫作“历书时”。
此外,世界各地人们也可以依据自己的方式“定义”时间。
不过也因此造成了世界各地的时间产生误差,这倒不是因为时区不同产生的问题。
早在1884年召开的国际经度会议上,就将全球划分为24个时区,每个时区相差15个经度,也正好相差1个小时。
理论上世界各地的时间只需要根据标准时间加减即可。
可是问题的关键就在于谁来定义标准时间,一直以来作为标准的世界时,简称UT。
其实是以穿越0度经线的英国格林尼治太阳时为标准,简单的说依然是依据太阳的运动变化。
直到20世纪30年代原子钟的发明,让时间开始重新被定义。
利用铯、铷、氢等元素的电子跳动,产生的原子震动频率来重新定义1秒,让时间的尺度被严谨的固定下来,其中又以铯原子钟运用最多。
1967年,铯原子钟定义的1秒,被国际计量大会正式确定之后,人类也正式过渡到了原子时。
而标准时间的确定依据也严格与原子钟挂钩,这就意味着没有铯原子钟就很难得到标准的时间。
对于普通人来说,无论是采用历书时还是原子时,即使有几秒钟的误差也只是转瞬即逝,不会对日常生活产生多大的影响。
所以在已经有了一个国际标准的世界时,和明确的时区划分的规则之下,世界各地的时间都可以以此确定。
没必要每个国家都设立自己的授时中心,重新安排一套原子钟运行,得出一个自己的标准时间。
毕竟这个时间,与利用世界时计算得出的结果,在普通人看来并没有太大的误差。
但如果真的这样做的话,那么标准时间的话语权就是拥有地利的英国,和拥有原子钟技术的美国说了算。
美国或西方即使掌握了“标准时间”的话语权,美国大费周章的禁止“小铯钟”,向中国出口,就是意图干扰中国掌握标准时间的能力。
铯原子钟和标准时间直接影响是一个国家的时频体系。
简单的说,就是整个国家是否在同一个精确的时间频率上。
这对于卫星定位、导航以及通讯等众多方面的同步具有重要影响。
例如互联网计算机间的信息传输,如果没有统一精确的时间标准就会产生传输混乱。
高铁调度、高压电力输送,如果没有精确的标准时间,甚至会产生重大事故。
此外,各种雷达、飞机、导弹等武器的使用也会因此遭受干扰。
所以掌握标准时间的话语权,看上去是没有任何实际价值,但却具有很重要的战略意义。
是大国地位和技术能力的重要体现。
因此如今的世界标准时间,并不是格林尼治所在地的标准时UT。
而是以此为基础结合世界上其他授时中心的当地标准时间,综合加权之后算出的平均值。
又被称为协调世界时,简称UTC。
而能否被国际标准时加权采用,取决于当地授时中心的原子钟的精确度。
不过,中国尽管被美国卡脖子,却依然造出了自己的小铯钟,并且因为标准时间偏差率远低于国际标准,而被采用和推荐。
打破欧美垄断,中国造出的小铯钟有多牛?
运行30万年误差只有1秒,我们使用的“北京时间”就来源于此。
事实上,我们每天习以为常的北京时间,并不是北京的时间,而是120度经线的地方时间,当然也不是从北京发出的。
当我们从手机上通过联网,获取到实时的北京时间,或者我们的父辈曾经通过中央人民广播电台的整点播报,以及新闻联播前的“北京时间七点整”来对时的时候。
绝大部分人不会想到,这个时间竟然是陕西省西安市的国家授时中心本部,和渭南市的分部发布的。
而更让人没想到的是,在2018年之前,标准北京时间的产生,竟然需要使用美国的技术。
这是因为全世界绝大部分国家,都需要依靠进口美国的铯原子钟,来守护本国的当地标准时间。
可以毫不夸张的说,世界上90%的时间都是变相的美国制造。
但中国人偏偏不信这个邪。
其实早在美国对中国禁售小铯钟之前,中国就已经开始进行技术攻关,并且在现任国家授时中心主任张首刚的带领下,实现了中国小铯钟的产品化。
如今国家授时中心守护的“北京时间”是地地道道的“国产货”,不仅再也不会因此被美国卡脖子,而且打破了美国的技术垄断。
由于中国小铯钟的精确度极高,所以在国际标准时间的计算中也获得了权重,继而守护的“国际标准时间”也被推荐给其他国家用以计算标准时间使用。
不过相对于在国际上获得的“口碑”,中国自己制造出便携的产品化小铯钟,作为一款守时的设备,在实际应用层面意义更大。
它不仅可以安装在卫星和航天器上,协助科研观测、地面测绘、定位通讯等各项任务。
同时由于高度稳定的特性,运行30万年也仅相差一秒的误差,着实让中国实力在国际上狠狠“秀”了一把。
这既体现了中国科研实力的进步,也展现了中国科学家更加严谨执著的科研追求,让中国真正在“时间”上与欧美国家实现了绝对的公平。
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