为什么要规定协调世界时

世界时，就是我们平常所说的英国格林尼治时间，它是以地球自转速度为基准而确定的时间。可是，怎么又出来一个协调世界时呢？

如果地球自转速度非常均匀，那么世界时也将是完美无缺的。可惜的是，科学家们发现地球自转的速度并不均匀，它不仅有季节性变化和不规则变化，而且还有一种长期变化。这样一来，按地球自转测定的世界时的秒长就不稳定，有时长一点儿，有时短一点儿。虽然世界时秒长的变化微乎其微，却给现代高度发达的科学技术带来了很大的麻烦。

20世纪50年代初期，原子钟问世了。由原子钟得到的原子时的秒长具有极高的准确性和稳定性，而且由于它是利用原子跃迁频率的周期确定出来的，不易受外界条件的干扰。于是，国际度量衡组织决定采用原子时的秒作为时间计量的基本单位，并且把原子时的起点定为世界时1958年1月1日零时。

使用了精确的原子时之后，新的问题又出现了。由于原子时的秒长与世界时的秒长并不完全相等，所以时间一长，原子时的时刻就偏离了世界时时刻，而且时间越长，偏离得也越多。也许有人会说，既然原子时精确，那就干脆全用原子时吧。可是这样做也不行。因为原子时的秒长固然十分稳定，但它的时刻却没有实际的物理意义。世界时的秒长虽不固定，但它的时刻却对应着太阳在天空中的特点位置，反映地球在空间旋转时地轴方位的变化。原子时时刻与世界时时刻差上几秒钟似乎对人们的日常生活影响还不算大。但是，航海、航空、大地测量，以及对宇宙飞行器进行跟踪测量、宇宙飞船的发射等很多项工作，都需要知道任意瞬间地球在空间的准确角位置，也即需要知道准确的世界时时刻；而现代物理学中精度要求极高的频率测量等工作，则要求有均匀的时间间隔，即需要稳定的秒长。

怎样解决上述矛盾呢？从1958年至1971年曾经采用“橡皮秒”的办法，即将原子时的秒长每年调整一次，使它的长度尽量接近当年世界时的秒长。这实际上是原子时秒长与世界时时刻相互协调，因此人们称之为“协调世界时”。“橡皮秒”不仅使原子时在时刻上接近了世界时，而且还保持了原子时系统的均匀性。但是这种做法也有缺点，即秒长总不固定，并且一年改变一次也很麻烦。

1969年，国际时间组织又进行协商，决定从1972年1月1日起改用一种新的协调世界时。这种协调世界时对原子时的秒长不作变动，当它的时刻偏离世界时时刻超过0.7秒（1974年以后改为0.9秒）时，就进行调整，或增加1秒或减少1秒。增加1秒称为正闰秒，减少1秒称为负闰秒。设置闰秒的时刻，一般在年底12月31日或年中6月30日的最后一秒，也可以在3月31日或9月30日的最后一秒，如果需要的话，还可以放在每月月末的最后一秒。具体日期由设在法国巴黎的国际时间局来确定，并通知各国的时间部门。

由于目前地球自转有变慢的趋势，所以自从1972年采用新的协调世界时以后，一般每年都要加上1闰秒，有时还要加上2闰秒，比如1972年就增加了2闰秒。

协调世界时规定以后，开始它只用于发播标准时间信号，目前它的应用已越来越广泛，例如，原来采用格林尼治时间作为标准时间的国际无线电通讯业务，已于1979年用协调世界时取代了格林尼治时间，