閏秒がその使命を終える。半世紀にわたって世界中のコンピューターにとって頭痛の種となってきた「1秒」がまもなく終わろうとしている。

要約:

人々の日常生活では、1 秒は取るに足らないものに思えますが、世界標準時システムでは、この余分な 1 秒が無数の技術的問題を引き起こしています。国際社会が標準時間の改革を進める中、1972年から世界の時計を校正するために使われてきた特別な仕組み「うるう秒」も、徐々に歴史の端っこに近づきつつある。

いわゆるうるう秒は、原子時計の時刻と地球の自転時刻との差を補償するために確立された時刻修正メカニズムです。現代の世界標準時であるUTCは主に極めて正確な原子時計に依存しており、原子時計で定義される「秒」の長さは一定です。同時に、地球の自転は完全に安定しているわけではなく、潮汐作用、地質活動、大気の変化、地球規模の質量分布の調整などの要因により、その速度はわずかに変動します。

時間の経過とともに、原子時間と地球の自転時間の間には徐々にずれが生じます。このずれが蓄積するのを防ぐために、国際地球回転基準系サービスは両者の差を定期的に監視し、必要に応じてうるう秒の追加を発表します。このとき、UTC 23:59:59 以降に新しい日が始まる前に、非常にまれに「23:59:60」が発生します。

この慣行は 1972 年に初めて正式に実装されました。当時、国際社会は協定世界時システムを再定義し、時刻修正方法としてうるう秒メカニズムを導入しました。それ以来数十年にわたり、世界中で合計 27 回のうるう秒が追加され、その最新のうるう秒は 2016 年 12 月 31 日に追加されました。それ以来、世界の時計は 10 年近くうるう秒の調整を行っていません。

うるう秒は、天文学や伝統的な時間測定の分野で非常に重要です。これにより、人々が使用する公時が常に太陽や地球の動きと同期することが保証されます。言い換えれば、正午は、時間の経過とともに大きく変わることなく、太陽が空の最高点にある瞬間にほぼ対応しています。

しかし、この一見合理的なシステムは、デジタル時代ではますます人気がなくなってきています。

インターネット、クラウド コンピューティング、衛星ナビゲーション、金融取引システム、大規模なデータ センターはすべて、継続的で均一かつ予測可能な時間の流れに依存しています。人間にとって、余分な 1 秒はほとんど知覚できません。しかし、コンピュータシステムにとって、突然の「60秒」はさまざまな異常を引き起こす可能性があります。

過去数十年にわたり、多くのテクノロジー企業やインターネット サービス プロバイダーは、うるう秒によるシステム障害を経験してきました。一部のサーバーは「23 時間 59 分 60 秒」という特殊な時刻形式を認識できないため、プログラムのクラッシュ、データベース エラー、ネットワーク サービスの中断、および時刻同期の失敗が発生します。リスクを回避するために、さまざまな機関が独自のソリューションを開発しています。たとえば、秒を数時間かけてゆっくりと広げることで時刻調整を完了しますが、これらの方法では世界的な時刻同期がさらに複雑になります。

同時に、地球の自転自体の変化を予測することはますます困難になってきています。科学者らは、地球の自転は長期的には一般に減速傾向を示しているが、より短い時間スケールでは、核の動き、地震、氷河の融解、大気循環、海洋の変化などの要因の影響を受け、時には一時的に加速することさえあることを発見した。これにより、うるう秒のスケジュール設定がより複雑になります。

さらに懸念されるのは、科学界が近年「負のうるう秒」の可能性について議論し始めたことです。 1 秒を加算する従来のうるう秒とは異なり、負のうるう秒は 1 秒を直接削除することを意味し、時刻が 23:59:58 から翌日の 0 時へ直接ジャンプします。これは歴史上実際に起こったことはありませんが、地球の自転速度の異常な変化を受けて、その理論的な可能性が精査されています。多くのエンジニアは、1 秒を削除する方が、1 秒を追加するよりも既存のコンピュータ システムに深刻な課題をもたらすと考えています。

このような背景のもと、国際度量衡会議は 2022 年にうるう秒制度を段階的に廃止することを決定する決議を可決しました。関連する取り決めに従って、協定世界時は今後数十年間、1 秒の加算または減算によって修正されることはなくなります。その代わりに、地球時間と原子時間の差はゆっくりと蓄積され、将来的には他の方法で均一に処理されることになります。

支持者は、この改革により世界の情報インフラストラクチャが直面する技術的リスクが大幅に軽減され、インターネット、通信ネットワーク、衛星ナビゲーション、金融システムにより安定した時間環境が提供されると考えています。反対派は、人間の時間が最終的に天文学的な時間から徐々に離れ、伝統的な時間システムと地球の自然な動きとのつながりが弱まるのではないかと懸念している。

議論の結果がどうなるかは関係なく、1 つの事実がますます明らかになってきています。それは、世界時計に時折 1 秒を加えることができ、無数のプログラマーが夜眠れなくなることがあるうるう秒システムが、カウントダウン段階に入っているということです。次世代にとって「23時間59分60秒」は史料でしか見ることのできない特別な瞬間となるかもしれない。