国际参考时标,而非一只总时钟

协调世界时(Coordinated Universal Time,UTC)是国际计量局编制的国际参考时标,也是多数国家民用时间的基础。时标提供一套连续标记时刻的共同参照;它不同于某个城市的钟表读数,也不是某一座电台发出的信号本身。导航、通信与科学观测使用共同参照,才能比较不同地点记录的时刻。

UTC并非由一只“世界总钟”独自生成。参与实验室提交原子钟及时间传递数据,国际计量局据此计算国际原子时TAI,再形成UTC。计算结果与各实验室的实际运行相配合,使分散的计时设备能够追溯到统一标准,而不是要求所有设备物理上连接同一台钟。

参考:[1] [2]

与TAI及地球自转的两种关系

TAI是依据国际单位制秒的最佳实现编制的连续原子时标。UTC与TAI具有相同速率,两者只相差整数秒;这个整数差值不是某种时区偏移,而与UTC采用的闰秒制度有关。在没有闰秒的时间段内,二者的间隔计量速率一致。

另一方面,UT1描述地球的自转角度。地球自转并不严格均匀,因此原子时不能永久同时充当未经修正的自转指标。UTC长期以闰秒维持与UT1的接近,国际地球自转和参考系服务提供UT1−UTC的观测或预报值。需要地球朝向的使用者应利用这个差值,不能因为名称里都有“世界时”就把UTC与UT1当作完全相同。

参考:[2] [3]

UTC(k)、广播与地方时间

各参与实验室维持自己的实时实现,记作UTC(k),其中k标识实验室。国际计量局每月在《T通报》中发布UTC与这些实现的差值,实验室据此比较和建立溯源关系。因此,UTC(k)不是另一个国家自定的时区,也不表示它与最终计算的UTC毫无差别。快速UTC结果则每周提供较早的运行参考,补充月度结果。

广播或网络服务是把计时信息传给用户的手段,接收信号与建立计量溯源不是同一概念。地方民用时间还要应用时区规则:例如偏移写作UTC+08:00,就表示该地钟面读数比UTC快八小时,必要时连日期也随之变化。各地可以依法调整时区或夏令时,这不会改变UTC本身;UTC(k)中的k也绝不代表这个小时偏移。

参考:[1] [2] [4]

闰秒制度的最新决定与生效边界

2022年国际计量大会提出,应在2035年或以前扩大UT1与UTC差值的允许范围,以减少时间跳变。2026年第28届大会的第5号决议已把安排进一步明确:连续UTC自2027年5月20日起生效,允许的绝对差值上限改为3600秒,即一小时。

这项决定旨在避免闰秒,尤其尚未实际采用过的负闰秒,给数字基础设施带来的运行风险。截至2026年10月,决议已经通过,但所定生效日尚未到来,UTC尚未完成制度切换。上限一小时也不表示生效当天要拨钟一小时,更不表示UTC突然等于TAI;它改变的是与地球自转保持接近的容许范围,UT1差值仍需持续监测和提供。

参考:[3]