التوقيت العالمي

  • ما هو التوقيت العالمي المنسق UTC وكيف يتم احتساب الوقت ؟

    المركز العربي للمناخ- محمد جوارنة

    التوقيت العالمي المنسق (UTC) هو أساس التوقيت المدني العالمي المستخدم حالياً . يتم الاحتفاظ بمعيار 24 ساعة بواسطة ساعات ذرية عالية الدقة جنبًا إلى جنب مع دوران الكرة الارضية 

    لماذا معيار وليس منطقة زمنية

    التوقيت العالمي المنسق (UTC) هو معيار الوقت المستخدم بشكل شائع في جميع أنحاء العالم. اعتمد هذا المعيار من مراكز التوقيت في العالم من اجل الحفاظ على تزامن جداولها الزمنية - أو تنسيقها -؟  

    التوقيت الذري والشمسي

    يتم استخدام مكونين لتحديد التوقيت العالمي المنسق (UTC): 

    التوقيت الذري الدولي (TAI): مقياس زمني يجمع ما يقرب من 400 ساعة ذرية عالية الدقة في جميع أنحاء العالم ، ويوفر السرعة الدقيقة لساعاتنا .

    التوقيت العالمي (UT1): يُعرف أيضًا باسم الوقت الفلكي أو التوقيت الشمسي ، وهو يشير إلى دوران الأرض. يتم استخدامه لمقارنة الوتيرة التي يوفرها TAI مع الطول الفعلي ليوم واحد على الأرض. 

    بدأ استخدام التوقيت العالمي "Universal Time "UT في عام 1884

    تم إنشاء التوقيت العالمي (UT) في مؤتمر ميريديان الدولي في عام 1884. هذا هو الأساس لنظام المنطقة الزمنية 24 ساعة الذي نعرفه اليوم. 

    في ذلك الوقت ، تم اختيار توقيت غرينتش (GMT) كمعيار زمني عالمي. تم تحديد الخط المرجعي أو نقطة البداية ، خط الطول الرئيسي ، ليكون دائرة العبور في المرصد الملكي في غرينتش ، لندن. تعد دائرة العبور جزءًا من ميكانيكا التلسكوب ولا يزال يُشار إليها على أنها المرجع الأصلي لخط الطول (خط الطول 0 درجة).

    من GMT إلى UTC

    في عام 1960 ، قامت اللجنة الاستشارية الدولية للراديو بإضفاء الطابع الرسمي على مفهوم UTC ، وتم وضعه موضع التنفيذ في العام التالي. تم اعتماد اسم التوقيت العالمي المنسق رسميًا في عام 1967.

    GMT هي الآن منطقة زمنية

    حتى عام 1972 ، كان توقيت غرينتش (المعروف أيضًا باسم توقيت الزولو) هو نفس التوقيت العالمي (UT). 

    الفرق بين GMT و UTC 

    منذ ذلك الحين ، لم يعد توقيت جرينتش معيارًا زمنيًا. اليوم ، توقيت غرينتش (GMT) هو فقط اسم المنطقة الزمنية التي تستخدمها عدد قليل من البلدان في إفريقيا وأوروبا الغربية ، بما في ذلك المملكة المتحدة خلال الشتاء وطوال العام في أيسلندا.

    ما هو التوقيت الذري الدولي (TAI)؟

    بقلم كونستانتين بيكوس وآن بوكلي 

    التوقيت الذري الدولي (TAI) هو أحد المكونات الرئيسية للتوقيت العالمي المنسق (UTC) ، المقياس الزمني المستخدم لتحديد الأوقات المحلية في جميع أنحاء العالم. يخبرنا بالسرعة التي يجب أن تدق بها ساعاتنا.

    تعريف التوقيت العالمي

    التوقيت العالمي هو معيار التوقيت الشمسي الذي يعكس متوسط ​​سرعة دوران الأرض. باستخدام خط الزوال الرئيسي عند خط الطول 0 درجة كنقطة مرجعية ، فإنه يوضح الطول الفعلي لمتوسط ​​يوم شمسي على الأرض ، وهو الوقت من ظهيرة شمسية إلى اليوم التالي.

    خلال يوم شمسي ، يكمل كوكبنا دورة كاملة حول محوره بالنسبة للشمس. بسبب تباطؤ دوران الأرض ، يكون اليوم الشمسي أطول بقليل من 24 ساعة في المتوسط. 

    UT تقاس بالنجوم

    على الرغم من تعريفه بأنه معيار التوقيت الشمسي ، فإن التوقيت العالمي يقاس عادة بالنجوم. هذا يضمن درجة أعلى من الدقة. 

    بينما تدور الأرض حول محورها ، يبدو أن الشمس والأجرام السماوية الأخرى تتحرك عبر السماء. من خلال تسجيل اللحظة التي يمر فيها نجم ثابت بخط الزوال (خط الطول) للموقع كل يوم ومقارنة تلك الملاحظة بمعيار زمني متسق للغاية مثل التوقيت الذري الدولي (TAI) ، يمكن لعلماء الفلك تحديد الطول الدقيق لكل يوم شمسي ، وبالتالي ، السرعة الدقيقة لدوران الأرض. يعكس التوقيت العالمي متوسط ​​المدة لتلك الفترة الزمنية. 

    تتيح لنا التكنولوجيا الحديثة تحديد UT بمستوى غير مسبوق من الدقة. إجراءات مثل قياس التداخل ذي القاعدة الطويلة جدًا (VLBI) ، حيث يتم استخدام مجموعة من التلسكوبات الراديوية لاعتراض الإشارات الراديوية من الأجرام السماوية البعيدة ، مثل الكوازارات ، تحقق دقة أقل من 4 مللي ثانية فيما يتعلق بـ TAI.

    التوقيت الفلكي مقابل التوقيت الشمسي

    يسمى الوقت الذي تقاسه النجوم بالزمن الفلكي. إنه يختلف عن التوقيت الشمسي ، لذلك يتعين على العلماء تحويل قياساتهم رياضياً للوصول إلى UT. يعكس الزمن الفلكي الفترة التي تستغرقها الأرض لإكمال دوران كامل حول محورها فيما يتعلق بجسم ثابت خارج مدار الأرض حول الشمس. 

    من ناحية أخرى ، يشير التوقيت العالمي إلى الوقت الذي تستغرقه الأرض لإكمال دوران كامل فيما يتعلق بالشمس. نظرًا لأن الأرض تدور حول الشمس ، وتتحرك في نفس الاتجاه الذي تدور حول محورها ، فعليها أن تدور أكثر قليلاً كل يوم للحاق بالشمس. هذا يجعل اليوم الشمسي أطول قليلاً من اليوم الفلكي — أقل من 4 دقائق في المتوسط.

    -الإصدارات: UT0 و UT1 و UT2

    يتم إصدار التوقيت العالمي في العديد من المتغيرات ، والتي تنحرف عن بعضها البعض ببضعة أجزاء من الألف من الثانية. كل نسخة تستخدم لأغراض مختلفة.

    UT0

    UT0 هو إصدار التوقيت العالمي الذي يتم قياسه في موقع محدد. نظرًا لأنه لا يأخذ في الاعتبار العوامل المشوهة مثل الحركة المستمرة لأقطاب الأرض (الحركة القطبية) ، فإنه ينحرف من موقع إلى آخر ، مما يجعله أحد أشكال التوقيت العالمي الذي ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، ليس عالميًا تمامًا. لهذا السبب ، نادرًا ما يتم استخدامه. 

    UT1

    UT1 هو النوع الأكثر استخدامًا للتوقيت العالمي ، وعادةً ما يُشار إليه ضمنيًا حيث يتم تحديد الأوقات ببساطة باسم "UT". إنه اشتقاق لـ UT0 يأخذ في الاعتبار الحركة القطبية. 

    يستخدم علماء الفلك عمومًا هذه النكهة من UT لتوقيت ملاحظاتهم. كما أنه أحد الركيزتين الأساسيتين للتوقيت العالمي المنسق (UTC) ، وهو معيار التوقيت العالمي المستخدم لحساب الأوقات المحلية في جميع أنحاء العالم. يتباطأ دوران الأرض بمرور الوقت ، لذلك ينحرف UT1 بشكل متزايد عن التوقيت الذري الدولي (TAI) ، وهو الأساس الثاني للتوقيت العالمي المنسق (UTC) ، والذي يُقاس بساعات ذرية عالية الدقة. قبل أن يصل الفرق بين التوقيت العالمي المنسق 1 والتوقيت العالمي المنسق إلى 0.9 ثانية ، تتم إضافة ثانية كبيسة إلى التوقيت العالمي المنسق ، لذا تعكس ساعاتنا سرعة دوران الأرض (UT1) بأكبر قدر ممكن. لهذا السبب ، في حين أن UTC و UT1 ليسا متطابقين تمامًا ، فإن الفرق بين المعيارين الزمنيين يكون دائمًا أقل من ثانية.

    كمعيار زمني يعكس متوسط ​​الوقت الشمسي عند خط الزوال الرئيسي في غرينتش ، المملكة المتحدة ، فإن UT1 هو خليفة للإصدار الأصلي من توقيت غرينتش (GMT). قبل تقديم التوقيت العالمي المنسق كمعيار التوقيت العالمي في عام 1972 ، كان توقيت جرينتش معيارًا للتوقيت الشمسي يعمل أيضًا كنقطة مرجعية لتحديد الأوقات المحلية في جميع أنحاء العالم. اليوم ، GMT هي منطقة زمنية شائعة تستمد التوقيت المحلي من UTC. 

    UT2

    UT2 هو إصدار نادر الاستخدام من التوقيت العالمي يتم تعديله لمراعاة كل من الحركة القطبية والتغيرات في دوران الأرض بسبب العوامل الموسمية ، مثل التغيرات في الغطاء النباتي وتوزيع الماء أو الثلج. من 1956 إلى 1972 ، كان UT2 هو المعيار الدولي الموصى به للبث الإذاعي. 

    إصدارات أخرى

    بصرف النظر عن هذه الخيوط الرئيسية لـ UT ، هناك عدد من الأنواع الفرعية ، مثل UT1R و UT1D. تفسر هذه العوامل الأخرى التي تؤثر على سرعة دوران الأرض ، مثل المد والجزر ، ولكنها تستخدم فقط في سياقات علمية قليلة.

    ما هو متوسط ​​التوقيت المحلي؟

    بقلم كونستانتين بيكوس 

    التوقيت المحلي (LMT) هو نوع من التوقيت الشمسي ، طريقة لعرض الوقت باستخدام حركات الشمس عبر السماء. يعتمد على متوسط ​​طول اليوم الشمسي.

    لشرح التوقيت المحلي ، علينا أولاً فهم بعض المصطلحات الأخرى: 

    الوقت الشمسي الظاهر / التوقيت الشمسي الحقيقي

    تظهر المزولة التوقيت الشمسي الحقيقي أو الظاهري. نظرًا لأن دوران الأرض ليس ثابتًا ، فإن الأيام الشمسية تختلف قليلاً في الطول. هذا يعني أن سرعة الوقت الشمسي الحقيقي ليست ثابتة.

    يعتمد متوسط ​​التوقيت الشمسي على طول متوسط ​​أو متوسط ​​يوم شمسي ، وهو 24 ساعة. يتحرك بسرعة ثابتة.

    متوسط ​​التوقيت المحلي هو متوسط ​​التوقيت الشمسي لموقع معين على الأرض. إنه نفس الشيء بالنسبة لجميع المواقع التي تشترك في نفس خط الطول.

    متوسط ​​التوقيت المحلي اليوم

    بينما لا يحدد التوقيت المحلي بشكل مباشر التوقيت المدني هذه الأيام ، فإنه لا يزال مستخدمًا للتأكد من أن ساعاتنا تتبع الشمس بأكبر قدر ممكن. UT1 ، إصدار من التوقيت العالمي ، هو التوقيت المحلي في خط الزوال الرئيسي في غرينتش ، لندن. إنه أحد المكونات المستخدمة لحساب التوقيت العالمي (UTC) ، المقياس الزمني المستخدم لتحديد الأوقات المحلية في جميع أنحاء العالم. 

    يستخدم LMT أيضًا من قبل علماء الفلك في جميع أنحاء العالم لتوقيت ملاحظاتهم.

    LMT كمعيار التوقيت الدولي

    حتى الستينيات ، كان التوقيت المحلي في غرينتش - توقيت غرينتش (GMT) - يُستخدم كمعيار التوقيت العالمي وأساس التوقيت المدني في جميع أنحاء العالم. تم استبداله بـ UTC في عام 1967.

    أوقات مختلفة من مدينة إلى أخرى

    تم استخدام المتوسط ​​المحلي رسميًا كوقت مدني في العديد من البلدان خلال القرن التاسع عشر. كان لكل مدينة توقيت محلي مختلف يتم تحديده من خلال خط الطول ، والفرق يصل إلى 4 دقائق لكل درجة خط طول. هذا يساوي مسافة 50 ميلاً أو 81 كيلومترًا على خط عرض نيويورك. 

    مع تطور طرق النقل والاتصالات ، أصبح هذا الترتيب غير عملي بشكل متزايد ، لذلك تم استبداله في النهاية بمناطق زمنية وزمنية قياسية.

     والله اعلى واعلم - محمد جوارنة