ajanlasku

Tämäkin vielä: kurja vuosi 2016 tulee olemaan tavallista pitempi

Ma, 12/26/2016 - 10:29 Jari Mäkinen

Vaikka vuosi 2016 on ollut monessa mielessä varsin hyväkin, ovat  kovin monet pitäneet sitä kurjimpana vuotena pitkiin aikoihin. Ja tätä kurjuutta jatkuu vielä tavanomaista pitempään, sillä vuosi kestää sekunnin tavallista kauemmin. Kenties viimeistä kertaa aikaan lisätään karkaussekunti.

Vuoteen 2016 lisätään yksi sekunti uudenvuodenyönä, eli kun vuoden vaihtumista lasketaan puoleltaöin, tulee tällä kerralla nolla sanoa kaksi kertaa. 

Tarkalleen ottaen sekunti lisätään 31. joulukuuta 2016 klo 23.59.60 UTC.

Tämä sekunnin lisääminen, eli karkaussekunnin ymppääminen koordinoituun yleisaikaan (UTC), johtuu yksinkertaisesti siitä, että näin maapallon pyörimisestä mitattu aika ja atomikelloilla mitattava aika laitetaan samaan tahtiin.

Ongelmana ajanlaskun suhteen on se, että maapallon pyörimisliike hidastuu. Päivä tulee siis vähä vähältä pitemmäksi, ja ellei atomikelloilla mitattavaa aikaa muutettaisi toisinaan vastaamaan maapallon pyörimistä, johtaisi tämä lopulta tilanteeseen, missä kellonaika ja vuorokauden aika olisivat ristiriidassa keskenään.

Sekunnin alkuperäinen määritelmä olikin kytketty suoraan vuorokauden pituuteen: Auringon mukaan lasketun vuorokauden pituus oli 86400 sekuntia. 

Koska tässä on kuitenkin noin 52 sekunnin heittoja, määriteltiin myöhemmin sekunti ensin keskiaurinkovuorokauden mukaan, ja sitten siten, että sekunti on “31 566 925,9747:s osa trooppisesta vuodesta sellaisena kuin se laskennallisesti oli vuonna 1900, tammikuun 0. päivänä kello 12”.

Pienten heittojen lisäksi pyörimisessä on myös koko ajan jatkuva selvä muutos, sillä Maapallon pyöriminen hidastuu. Paitsi että Auringon ja Kuun aiheuttama vuorovesi-ilmiö hidastaa maapallon pyörimistä noin 1,6 millisekuntia sadassa vuodessa, myös Maan ytimessä tapahtuvat muutokset ja ilmamassojen liikkuminen vaikuttavat pyörimiseen.

Koordinoituun yleisajan (UTC) ero maapallon pyörimisestä mitatusta UT1-ajasta vuodesta 1985 lähtien. Pystysuorat viivat ovat karkaussekuntien aiheuttamia.

Niinpä tähtitieteijiöiden täytyy mitata oikeasti mahdollisimman tarkasti maapallon pyörimistä, ja tämän perusteella maailman kellonajoista kansainvälisesti määräävä organisaatio IERS, eli International Earth Rotation and Reference Systems Service, päättää aina silloin tällöin lisätä aikaan yhden sekunnin.

Sekunnin lisäämisestä ilmoitetaan hyvissä ajoin, jotta asiaan voidaan varautua; aikaa käytetään kaikkialla yhteiskunnassa ja sekunninkin sekaannuksella saattaisi olla suuria vaikutuksia. 

Ilmoitus tästä sekunnin lisäämisestä tehtiin puoli vuotta sitten. Edellisen kerran karkaussekunti lisättiin kesäkuun 30. päivän loppuun vuonna 2015, ja sitä ennen vuonna 2012. 

Ensimmäisen kerran karkaussekuntia käytettiin vuonna 1972, ja voi olla, että tämänkertainen jää viimeiseksi, koska karkaussekunnista päätettiin siirtyä karkausminuuttiin vuonna 2012 pidetyssä kokouksessa. Tuolloin viimeiseksi sekuntimuutosvuodeksi kaavailtiin vuonna 2013, mutta uuteen käytäntöön siirtymistä on lykätty.

Suhteellisen usein toistuvat sekunnin muutokset ovat nimittäin hankalia. Tavallisen arkielämän kannalta minuutin tai sekunnin muutokset kellonajassa eivät ole suuria, mutta ajanmittaajien kannalta kummatkin ovat olennaisia – kellojen säätäminen vain olisi helpompaa, jos muutoksia tehtäisiin harvemmin. Aikomuksena onkin nyt ottaa käyttöön 400 vuoden tehtävä suurempi muutos. Näin muutos olisi tiedossa hyvin ennakkoon, ja silloin sitten aikaa säädettäisiin kerralla enemmän: noin minuutin verran.

Paavi Gregorius XIII:n Inter gravissimas

Ti, 02/23/2016 - 20:54 Markus Hotakainen
Paavin bulla

Tasan 434 vuotta sitten paavi Gregorius XIII (1502–1585) julkaisi bullan, joka uudisti aikaisemman juliaanisen kalenterin. Vanhassa ajanlaskussa kertyi tuhannessa vuodessa kahdeksan päivän virhe, mutta paavin mukaan nimetyssä gregoriaanisessa kalenterissa virhe kutistui vuosituhannessa 0,3 päivään.

Päivän kuvaRatkaiseva ero on, että juliaanisessa kalenterissa joka neljäs vuosi oli karkausvuosi, mutta gregoriaanisessa kalenterissa sataluvuista vain 400:lla jaolliset ovat karkausvuosia. 

Bullassa määrättiin, että uuteen kalenteriin siirrytään 4. lokakuuta 1582. Vuosisatojen kuluessa kertyneestä virheestä – ajanlaskun alkupisteenä oli Dionysius Exiguuksen yli tuhat vuotta aiemmin määrittämä Jeesuksen syntymän ajankohta – hankkiuduttiin eroon siirtymällä suoraan 15. päivään lokakuuta.

Alkuun uusi kalenteri otettiin käyttöön vain Italiassa, Espanjassa, Portugalissa ja Puolassa, muissa katolisissa maissa myöhemmin samana vuonna tai lähivuosina. Tarinan mukaan Galileo Galilei oli syvästi närkästynyt, kun hänen tuttavansa vitsailivat uuden kalenterin käyttöönoton jälkeen, kuinka olivat nukkuneet tosi makeasti, kun yhdessä hujauksessa oli mennyt 11 päivää.

Ruotsissa ja Suomessa uuteen ajanlaskuun siirryttiin vasta vuonna 1753. Meillä karkauspäivä oli 24. helmikuuta 1990-luvun loppuun saakka, nykyisin se on 29. helmikuuta.