Saatleri ayarlama enstitüsünün bir saniye savaşı

Yeryüzündeki zamanı atom saatine göre koordine eden Paris’teki saat bürosu, 2005’in bir artık saniyeyle sonuçlanacağını açıkladığından beri astronomi áleminde isyan var. Bilgisayar programlarından cep telefonlarına kadar tüm teknolojiyi yöneten uydu sistemlerinin bu tek bir saniye yüzünden yeniden ayarlanması gerekiyor. Bu yüzden Rusya, Avrupa ve ABD’deki uydu yönlendirme merkezleri artık saniye uygulamasından vazgeçilsin istiyor. Paris ise ısrarlı. Çünkü atom saati, dünyanın dönüş hızına, yani doğanın saatine göre ayarlanmadığı takdirde iki zaman birimi, birbirinden giderek kopacak. Peki kopsa ne olur? Mesela birkaç bin yıl sonra yaz ortasında yılbaşı kutlaması yapılabilir.

Dakikaların çoğu 60 saniyedir ama, ara sıra 61 saniyeye çıktığı da olur. İşte önümüzdeki 31 Aralık 2005’in son dakikası da bu 61 saniyelik dakikalardan olacak.

Çünkü Paris’teki saatleri ayarlama enstitüsü, ‘Artık zamanı gelmiştir, bu yılın artık saniye vermesi gerekir’ dedi.

Aslında 1972 yılından bu yana tam 22 kez artık saniye uygulaması yapıldı. Maksat, insan eliyle ayarlanan saat, doğanın kendi saatiyle uyum içinde olsun. Aynı, dört senede bir gelen 29 Şubat gibi. Artık yılın döngüsü belli. Ama saniyeninki öyle değil. Zamanı, sezyum 133 atomundaki elektronlara göre ayarlayan Paris’teki rasathane, astronomik saat ile atom saati arasındaki fark 0,9 saniyeye çıktığı takdirde, saatlere müdahale ediyor.

SAATİN ÖYKÜSÜ

Eski zamanlarda, güneş gökyüzünde en dik noktaya geldiği zaman, saat öğlen 12 olurdu. Ancak insanoğlu güneş saatini bırakıp da sarkaçlısı, quarz’ı ve atomlusu derken farklı saatler kullanmaya başlayınca, zamanın hesabı da karmaşıklaştı. Böylece 1 Ocak 1958’de, dünyanın rotasyonuna göre belirlenen astronomik saatin yanı sıra atom saati (Temps Atomique International- TAI) devreye girdi. Bu zaman birimi, dünyanın dört bir yanındaki 250 atom saatiyle denetleniyor.

Ancak çok geçmeden bu sistem de sorun yaratmaya başladı. Çünkü astronomik saat ile atom saati birbirinden kopuyordu. Ayın çekim kuvveti, yüksek sıradağlara karşı esen atmosfer rüzgarları ve okyanus akıntıları dünyanın dönüş hızını yavaşlattığı için, salise hesabıyla da olsa günler uzuyordu. Örneğin şimdiki bir gün, 100 yıl önceki bir güne göre iki milisaniye daha uzun. Atom saatleri ise sezyum atomundaki bir rezonans frekansına göre işlediği için dünyanın dönüş hızındaki teklemelere hiç aldırmıyordu. Önümüzdeki bin yıllar içinde saatler bugünkü gibi ayarlı kaldığı takdirde atom saatine göre gece yarısı vakti, gökyüzünde güneş parlıyor olacaktı.

İşte bu nedenle 1972 yılında bir uzlaşma yolu bulundu ve iki saat birimi arasındaki farkın en fazla 0,9 saniyede tutulması kararlaştırıldı. Düzenlenmiş Uluslararası Zaman (Coordinated Universal Time- UTC), atom saatiyle eşgüdümlü olarak tıklayacak, ancak dünyanın dönüş hızındaki değişimlere göre artık saniye eklenecekti.

UTC bugün, telekom şirketlerinden astronomlara kadar birçok kullanıcının temel ölçüsü. İnternet protokolleri, cep telefonu konuşmaları ve para transferlerinin saliselerle senkronize edildiği ortamda, bir ‘artık saniye’ büyük bir zaman dilimi olarak görülüyor. Bu saniyenin bütün bilgisayar programlarına entegre edilmesi gerekiyor. Rus uydu yönlendirme sistemi Glonass ve Avrupa uzay ajansı ESA, operasyonlarını koordinasyonlu saate göre yürüttüğünden bir saniyelik farkı hiç de hoş karşılamıyor. Örneğin geçmiş yıllarda artık saniye uygulaması nedeniyle ESA bir roketin fırlatma işlemini ertelemişti. 6 Ocak 1980 tarihinden beri faaliyette olan Amerikan uydu yönlendirme sistemi GPS de ‘artık saniye’ uygulamalarını dikkate almıyor. Bu nedenle 13 saniye önde gidiyor.

Peki ‘artık saniye’ uygulaması 1972 yılından beri 22 kez yapıldığı halde neden şimdi gürültü kopuyor? Son ayarlama 31 Aralık 1998’de, yani yedi yıl önce yapılmıştı ve o günden bu yana saliselik hassasiyetle çalışan endüstrilerin sayısı arttı. Şimdi onlar da saatlerini ayarlamak zorunda.

1998’den bugüne artık saniyeye ihtiyaç duyulmamıştı, çünkü bilinmeyen bir nedenle dünyanın dönüş hızında kayda değer bir yavaşlama olmamıştı. Bunun nedeni, kimine göre yeryüzü çekirdeğindeki magma tabakalarıydı, kimine göre de her türlü musibetin bir numaralı sorumlusu olarak gösterilen El Nino’ydu.

Nedeni her ne olursa olsun, güneş saati ile atom saati arasındaki fark bugün 0,6 saniye. Yani henüz 0,9 saniye eşiğine gelinmedi. Ancak Paris’teki büro değişim zamanı geldi diyor.

ARTIK SAAT OLSUN

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği’nin (ITU) inisiyatifi çerçevesinde fizikçi ve astronomlar yaklaşık iki yıldır zamanın ölçümünde reforma gidilmesini tartışıyor. Çeşitli öneriler getiriliyor; örneğin saniye tanımının değiştirilip biraz esnetilmesi, böylelikle yerkürenin rotasyonuyla atom saatinin daha uyumlu hale getirilmesi gibi. Artık saniyeleri biriktirmeyi ve örneğin 50 yıl sonra 60 saniyelik fark meydana geldiğinde atom saatine ‘artık dakika’ eklemeyi önerenler de var. Amerikan delegasyonu ise daha uzun vadeli bir teklifte bulunuyor. Her iki yüzyılda bir, dünyanın rotasyonuna göre gerekli olduğu takdirde, atom saatine artık saat eklenmesini öneriyorlar.

Yani, saatleri nasıl ayarlayacaklarını gelecek kuşaklar düşünsün demek istiyorlar. Dünyanın dönüş hızı geçen yüzyıldaki gibi seyrettiği takdirde Amerikalıların planına göre 3000 yılında zamana bir ‘artık saat’ eklemek gerekecek. 2000 yılını devirirken yaşadığımız milenyum kabusunu hatırlıyorum da, bunun bir saat eklemeli cinsinin nasıl bir kaosa yol açacağını tahayyül bile edemiyorum. Amerikalıların dediği gibi; bırakınız, onlar düşünsün.