Secondi negativi necessari entro il 2029: rischio di distruzione dei servizi Internet

Secondi negativi necessari entro il 2029: rischio di distruzione dei servizi Internet

La rotazione della Terra è sempre stata un argomento di interesse per gli scienziati, ma adesso stiamo entrando in una fase in cui gli effetti delle variazioni sugli “equilibri” del nostro pianeta stanno divenendo tangibili anche nella nostra vita quotidiana.

Secondo uno studio elaborato da Duncan Agnew, fisico presso l’Istituto di Oceanografia Scripps dell’Università della California (San Diego, USA), la Terra si sta avvicinando a una fase che potrebbe prevedere l’introduzione di secondi negativi, per adattare i nostri orologi alla sua rotazione accelerata.

Cosa sono i secondi negativi e cosa può cambiare con la loro introduzione

Quello dei “secondi negativi” è un concetto piuttosto astruso per la maggior parte di noi. Siamo infatti abituati a pensare ai “secondi” come unità di tempo che si accumulano. In realtà, sono necessari aggiustamenti periodici.

Sappiamo tutti che una volta ogni quattro anni si aggiunge un giorno più a febbraio (anno bisestile). Meno noto è che ogni manciata di anni, è aggiunto anche un leap second, di solito alla fine di giugno o di dicembre.

L’aggiunta di un giorno a febbraio negli anni bisestili e l’inserimento periodico del secondo intercalare (leap second) sono entrambi metodi utilizzati per mantenere l’allineamento tra il tempo misurato dagli orologi atomici e il tempo astronomico, che è basato sui movimenti della Terra.

La rotazione intorno al suo asse, nel caso del pianeta Terra, non corrisponde sempre precisamente a un giorno. Ecco perché sono necessari degli “aggiustamenti” periodici.

Per la prima volta proposta la necessità di provvedere alla rimozione di un secondo entro il 2029

Agnew osserva che a breve vi sarà la necessità, per la prima volta nella storia, di introdurre un secondo negativo, ovvero un salto all’indietro nel tempo. Per compensare le irregolarità nella rotazione della Terra, come abbiamo detto, di solito vengono aggiunti dei secondi di salto in avanti. L’ultima volta è successo il 31 dicembre 2016 (dal 1972, un secondo è stato aggiunto 27 volte).

Un secondo di salto “positivo” è l’aggiunta di un secondo (quando la rotazione della Terra rallenta); un secondo di salto “negativo” consiste nella rimozione di un secondo (quando la rotazione della Terra è più veloce).

Agnew mette in evidenza che la Terra ha gradualmente rallentato la sua rotazione nel corso degli ultimi millenni principalmente a causa delle forze di marea causate dall’attrazione gravitazionale della Luna.

In passato, l’accelerazione del nucleo ha bilanciato il rallentamento della rotazione terrestre, ma i rapidi cambiamenti climatici degli ultimi decenni stanno alterando questa dinamica. Lo scioglimento delle calotte polari ha causato un aumento del flusso di acqua verso l’equatore, esercitando una sorta di freno sulla rotazione terrestre.

Gli effetti sull’introduzione del leap second sui sistemi informatici e sul funzionamento della rete Internet

Nell’articolo firmato dal professor Agnew e pubblicato su Nature, il docente accademico spiega che l’UTC (tempo coordinato universale)  richiederà comunque un ritocco in negativo entro la fine del 2029.

Il balzo all’indietro di un solo secondo porrà un problema senza precedenti per la sincronizzazione delle reti informatiche e dei dispositivi.

UTC, acronimo di “Coordinated Universal Time” in inglese, è il tempo di riferimento primario utilizzato in tutto il mondo per la sincronizzazione degli orologi e delle attività temporali. È essenzialmente un tempo standard basato su una scala di tempo atomico che mira a essere uniforme a livello globale, indipendentemente dalla localizzazione geografica o dalle stagioni.

Mantenuto dall’International Bureau of Weights and Measures (BIPM) in collaborazione con diverse organizzazioni internazionali di metrologia, UTC è coerente con il Tempo Atomico Internazionale (TAI), che si basa su misurazioni estremamente precise dell’oscillazione degli atomi. Il tempo coordinato universale è quindi gestito da sofisticati orologi atomici ultra precisi distribuiti in tutto il mondo.

L’aggiustamento in negativo, consentirà di conservare l’allineamento tra il tempo degli orologi atomici e il tempo solare.

L’accelerazione terrestre impatta sui servizi Internet e sull’IT in generale

L’introduzione dei secondi negativi, come già osservato in precedenza, potrebbe tuttavia avere gravi conseguenze per i servizi Internet e IT. Gli orologi basati sull’atomo, che fanno funzionare gran parte delle nostre infrastrutture tecnologiche moderne, devono essere sincronizzati con la rotazione della Terra per garantire che tutto funzioni correttamente.

Il protocollo NTP (Network Time Protocol) è il più conosciuto e utilizzato a livello mondiale per sincronizzare gli orologi di sistema di qualunque dispositivo informatico. Un’azienda come Meta ha tuttavia comunicato di aver sostituito NTP con PTP (Precision Time Protocol) per ottenere una precisione dell’orario nell’ordine dei nanosecondi. Questo soltanto per sottolineare quanto la precisione estrema nella rivelazione del tempo sia essenziale oggi per qualunque tipo di transazione digitale.

La sottrazione di un solo secondo potrebbe quindi evidentemente causare problemi di sincronizzazione su scala globale.

La ricerca di Agnew avverte delle problematiche senza precedenti nelle quali potremmo incorrere se d’ora in avanti non affrontiamo seriamente, e nel più breve tempo possibile, il tema della gestione dei secondi negativi.

Leggi l’articolo originale >> Secondi negativi necessari entro il 2029: rischio di distruzione dei servizi Internet