Die Schaltsekunde wird abgeschafft

22. November 2022, 15:38
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Foto: SBB

Schaltsekunden haben schon mehrmals zu grossen Problemen in IT-Systemen geführt. In rund 13 Jahren sollen sie aber Geschichte sein.

Die Mitglieder des Internationalen Komitees für Masse und Gewichte haben an einer Sitzung im Bureau international des Poids et Mesures (BIPM) in Paris beschlossen, die 1967 eingeführte Schaltsekunde wieder abzuschaffen. Geplant ist dies für 2035, es könnte aber auch schon etwas früher geschehen.
Die internationale Debatte über die Schaltsekunden, sagte Patrizia Tavella, die beim BIPM die Abteilung für Zeit leitet, gegenüber der 'New York Times', sei schon seit über 20 Jahren im Gang. Dass man sich nun habe einigen können, sei ein "unglaublicher Schritt".
Schaltsekunden haben schon öfter zu Problemen in IT-Systemen geführt. 2012 beispielsweise führte eine Schaltsekunde zu einem massiven Ausfall bei Reddit sowie zu Problemen bei Mozilla, Linkedin, Yelp und beim Flugbuchungsdienst Amadeus. Für viele moderne IT-Systeme ist es unerlässlich, dass sie mit einer hypergenauen und absolut mit der koordinierten Weltzeit (UTC) übereinstimmenden Zeitmessung verknüpft sind. Im Gegensatz zu Schalttagen werden aber Schaltsekunden nicht in regelmässigen Abständen eingefügt und es ist auch nicht über eine längere Zeit vorhersehbar, wann eine Schaltsekunde kommt. Dies macht es schwierig, sie verlässlich und im Voraus in Software einzubauen.

Die Erde ist zu langsam für die Atomzeit

Schaltsekunden gibt es, um die seit 1967 genutzte koordinierte Universalzeit mit der Erdrotation zu synchronisieren. Die UTC wird seither von Atomuhren gemessen. Eine Sekunde ist als eine bestimmte Anzahl von Schwingungen eines Cäsium-133-Atomkerns definiert. (Genau sind es 9'192'631'770 Schwingungen.) Das Problem dieser Definition: 24 mal 3600 dieser Atomsekunden sind ein klein wenig kürzer als eine komplette Rotation der Erde. Das zusätzliche Problem: Das Tempo der Erdrotation ist, wie man inzwischen weiss, nicht völlig konstant und kann sich unvorhersehbar ändern.
Wenn eine Schaltsekunde eingefügt wird, steht die Zeit genau um Mitternacht eine Sekunde lang still, damit die Erde Zeit zum Aufholen hat. Schaltsekunden werden eingefügt, wenn die Differenz zwischen der Weltzeit und der Sonnenzeit 0,9 Sekunden übersteigt. 1972 wurden zum ersten Mal Schaltsekunden eingefügt, damals gleich 10 Stück. Seither folgten 27 weitere.
Nach der Abschaffung der Schaltsekunden soll die koordinierte Weltzeit bis mindestens 2135 konstant bleiben. Weitere Schaltzeiten sollten nur eingefügt werden, falls die Differenz zwischen Weltzeit und Sonnenzeit einen bestimmten, aber deutlich längeren Schwellenwert erreicht als die heute geltende Sekunde. Wie hoch genau dieser neue Wert sein soll, muss noch festgelegt werden. Weitere Details zum Beschluss findet man als Resolution 4 in diesem Papier des BIPM (PDF).
Bis 2135, so hofft man, sollte die internationale Gemeinschaft der Metrologen, der Wissenschaftler, die sich um die Definition von Massen kümmern, eine neue, aber wie die bisherige Atomzeit auf einer physikalischen Konstante beruhende Definition der Sekunde gefunden haben. Diese soll die Universalzeit in eine genauere Übereinstimmung mit der Erdrotation bringen.

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