Всеми́рное вре́мя или UT ( англ. Universal Time ) — шкала времени , основанная на вращении Земли . Всемирное время является современной заменой среднего времени по Гринвичу (GMT), которое сейчас иногда некорректно используется в качестве синонима для всемирного координированного времени (UTC). Всемирное время введено 1 января 1925 года . Фактически термин «всемирное время» является многозначным, так как существует несколько версий всемирного времени, главными из которых является UT1 и UTC . Все версии всемирного времени основаны на вращении Земли относительно далёких небесных объектов ( звёзд и квазаров ), используя коэффициент масштабирования и другие подстройки для того, чтобы быть ближе к солнечному времени .

Версии всемирного времени

Существуют следующие версии всемирного времени:

• UT0 — всемирное время, определяемое с помощью наблюдений суточного движения звёзд или внегалактических радиоисточников, а также Луны и искусственных спутников Земли. Для UT0 не применяется коррекция для компенсации смещения географического полюса Земли от мгновенной оси вращения Земли. Это смещение, называемое , приводит к смещению положения каждой точки на Земле на несколько метров, поэтому различные наблюдатели будут получать различные значения UT0 в тот же самый момент времени. Таким образом время UT0, строго говоря, не является всемирным . Также UT0 не является равномерным из-за неравномерности вращения Земли.
• UT1 , или универсальное время — основная версия всемирного времени. Хотя концептуально это местное среднее солнечное время на долготе 0° , но измерения среднего Солнца трудноосуществимы, поэтому UT1 вычисляется пропорционально углу вращения Земли относительно квазаров , а точнее, относительно международной небесной системы координат (ICRS). Относительно ICRS определяют также ( англ. Earth Rotation Angle , ERA), который является современной заменой гринвичскому среднему звёздному времени (GMST). Угол вращения Земли можно получить из UT1 по формуле

  ${\displaystyle ERA=2\pi (0{,}7790572732640+1{,}00273781191135448T_{u})}$ [рад],

  где ${\displaystyle T_{u}=JD_{\text{UT1}}-2451545{,}0}$ , а ${\displaystyle JD_{\text{UT1}}}$ — время UT1 в юлианских днях .

Так же как и UT0, всемирное время UT1 является неравномерным вследствие неравномерности вращения Земли.

• UT1R — сглаженная версия UT1, в которой фильтруются периодические возмущения во вращении Земли из-за приливов. UT1R включает в себя 62 сглаживающих члена с периодами от 5,6 дней до 18,6 лет .
• UT2 — сглаженная версия UT1, в которой фильтруются периодические сезонные возмущения во вращении Земли. UT2 представляет в основном исторический интерес, так как редко где-нибудь используется. UT2 определяется следующей формулой:

  ${\displaystyle UT2=UT1+0{,}022\sin(2\pi t)-0{,}012\cos(2\pi t)-0{,}006\sin(4\pi t)+0{,}007\cos(4\pi t)}$ [с],

  где t — время в виде части от бесселева года .
• UT2R — сглаженная версия UT1, в которой фильтруются как периодические сезонные возмущения (как в UT2), так и возмущения из-за приливов (как в UT1R). UT2R является самой равномерной версией универсального времени — её неравномерность связана с непредсказуемыми изменениями скорости вращения Земли вследствие движения воздуха в атмосфере, тектоники плит и движения вещества в мантии Земли.
• UTC (всемирное координированное время) — атомная шкала времени, аппроксимирующая UT1. Это международный стандарт, на котором базируется время часовых поясов . В UTC в качестве единицы времени используется секунда СИ , поэтому UTC идёт синхронно с международным атомным временем (TAI) . Обычно в сутках UTC 86 400 секунд СИ, но для поддержания расхождения UTC и UT1 не более чем 0,9 с, при необходимости, 30 июня или 31 декабря добавляется (или, теоретически, вычитается) секунда координации . К настоящему времени (июнь 2015 года) все секунды координации были положительными. Если не требуется высокая точность, то UTC можно использовать как аппроксимацию UT1. Таким образом, шкала времени UTC, в отличие от других версий всемирного времени, является равномерной, но не является непрерывной. Разница между UT1 и UTC, обозначаемая как DUT1 (DUT1 = UT1 − UTC), постоянно отслеживается и еженедельно публикуется на сайте IERS в Бюллетене А (Bulletin — A). Кроме того, текущее значение DUT1 передаётся радиостанцией RWM .

Примечания

Ссылки

• Howse, Derek. . — Oxford Univ Press, 1980. — P. –5. . Names have not been updated.
• Howse, Derek. . — Phillip Wilson, 1997. — ISBN 0-85667-468-0 .
• (July 1991). (PDF) . Proceedings of the IEEE . 79 (7): 915—920. doi : .
• TIME—From Earth Rotation to Atomic Physics / Dennis McCarthy, P. Kenneth Seidelmann. — Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA., 2009. — ISBN 978-3-527-40780-4 .
• O'Malley, Michael. . — Washington DC : Smithsonian, 1996. — ISBN 1-56098-672-7 .
• Seidelmann, P. Kenneth. . — Mill Valley, California : University Science Books, 1992. — ISBN 0-935702-68-7 .
• Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac. — 3rd. — Mill Valley, California : University Science Books, 2013.