Российский эталон формирует одну из лучших шкал времени в мире

В тройку лучших в мире вошла национальная шкала времени, формируемая Государственной службой времени, частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ) на основе Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени во ВНИИФТРИ Росстандарта. Об этом говорят данные Международных ключевых сличений шкал времени CCTF-K001.UTC, проводящихся Международным бюро мер и весов (МБМВ).

«Это стало возможно благодаря включению в состав эталона новых технических средств, разработанных во ВНИИФТРИ: рубидиевых хранителей и реперов частоты фонтанного типа, оптического репера частоты на холодных атомах стронция, эталонного комплекса времени и частоты на основе новейших стандартов частоты и времени водородных активного типа. Модернизация Государственного первичного эталона времени и частоты, а также изменения в алгоритмах формирования вывели национальную шкалу времени UTC (SU) в число лучших по точности среди наиболее развитых стран», – отметил генеральный директор ВНИИФТРИ Сергей Донченко.

Как рассказал начальник Главного метрологического центра ГСВЧ Игорь Блинов, МБМВ рассчитывает шкалы Международного атомного времени (TAI)¹ и Всемирного Координированного времени (UTC)² на основе измерений около 450 атомных часов, сосредоточенных более чем в 80 институтах всего мира. В современных стандартах частоты для воспроизведения и хранения размеров единиц используются квантовые переходы между определенными энергетическими состояниями атомов. Наиболее точными и стабильными на сегодняшний день являются цезиевые, водородные и рубидиевые стандарты, а также оптические реперы частоты, которые являются основой национальных эталонов развитых стран и используются при формировании национальных шкал времени.

«Измерительная информация государственного первичного эталона, как и национальных эталонов других стран, поступает в Международное бюро мер и весов, которое ежемесячно публикует результаты Международных ключевых сличений шкал времени в официальных циркулярах серии «Т». Таким образом, Российская Федерация вносит вклад в формирование TAI и UTC, а также обеспечивается прослеживаемость UTC (SU) к UTC. Смещения национальной шкалы времени относительно UTC в настоящее время находятся в пределах ± 5 наносекунд, что является одним из лучших показателей в мире», – пояснил Игорь Блинов.

Все потребители имеют доступ к информации о значении времени с точностью до нескольких десятков миллисекунд. Ежедневно на четыре NTP сервера ВНИИФТРИ поступает более 100 миллионов запросов на синхронизацию времени.

Примечания:

1. Международное атомное время (TAI) – это время, в основу определения которого положены электромагнитные колебания, излучаемые атомами или молекулами при переходе из одного энергетического состояния в другое. Эталон атомного времени не имеет ни суточных, ни вековых колебаний, не стареет и обладает достаточной определённостью, точностью и воспроизводимостью.
2. Всемирное координированное время (UTC) – это время, по которому общество регулирует время и часы. Такое время было введено вместо устаревшего среднего времени по Гринвичу, шкала которого неравномерна и связана с суточным вращением Земли. Из-за неравномерности вращения Земли Гринвичский меридиан вращается также неравномерно. Кроме того, в результате непрерывного перемещения оси вращения в теле самой Земли географические полюса смещаются по поверхности Земли, а вместе с ними изменяют своё положение и плоскости истинных меридианов. Система UTC основана на равномерной шкале атомного времени и более удобна для гражданского использования.