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2009 começa um segundo atrasado para ajustar horários

A medida foi precisa para regular o tempo de acordo com o relógio atômico

  • Por Ronaldo Rogério De Freitas Mourão

No último dia 31 de dezembro, os relógios de todo o mundo foram atrasados em um segundo, anunciaram os astrônomos do Observatório de Paris. Em conseqüência, o ano de 2008 teve um segundo a mais. Os astrônomos decidiram há três decênios que as oscilações das moléculas dos átomos de césio, ou seja, os relógios atômicos substituíssem a rotação da Terra, na determinação do tempo. Ao longo dos anos verificou-se a necessidade de ajustar a escala de tempo definida pela rotação da Terra (tempo universal), de uso na vida diária, em particular na navegação, em relação à escala de tempo definida pelos relógios atômicos (tempo atômico). Assim, quase todos os anos, desde 1.º de janeiro de 1972, a hora é ajustada pela inserção ou supressão de um segundo no meio e/ou no fim de cada ano.

Tudo começou depois de 1955, quando o emprego dos relógios atômicos se tornou frequente e se instituiu uma escala de tempo atômico, que se mostrou muito mais uniforme que o tempo universal. De fato, este último – o tempo universal – determinado em relação ao intervalo entre duas passagens sucessivas do Sol pelo meridiano de um lugar, sofre variações sazonais em virtude das irregulares da rotação da Terra ao longo do ano.

Antes do advento dos relógios atômicos, a unidade padrão de tempo era fornecida pela rotação terrestre, que, comparada a um relógio ideal, sofre avanços e atrasos que podem atingir até dois a três segundos por ano, provocados por fenômenos geofísicos ainda pouco conhecidos. Por outro lado, estima-se que o avanço anual do tempo atômico não ultrapassa cinco microssegundos. Além do mais, o tempo atômico pode ser determinado com uma precisão inferior a um microssegundo, enquanto o tempo universal, oriundo das observações astronômicas, só pode ser determinado com uma precisão de um milésimo de segundo, aproximadamente.

Em outubro de 1967, a 13.ª Conferência Geral de Pesos e Medidas adotou uma definição atômica para unidade de tempo: o segundo atômico que equivale por definição a uma oscilação bem determinada do átomo de césio 133. Anteriormente, o segundo se baseava na rotação terrestre, ou seja, no intervalo entre duas passagens consecutivas do Sol pelo meridiano de um lugar. Apesar da superioridade do segundo atômico, que constitui um padrão físico, esperou-se até 1971 para que fosse fixado um tempo atômico oficial. Tal decisão foi tomada em outubro de 1971, quando a 14.ª Conferência Geral de Pesos e Medidas instituiu o Tempo Atômico Internacional. Seu estabelecimento foi confiado ao Bureau International de L’Heure, que na época se encontrava instalado no Observatório de Paris. Atualmente, a coordenação das medidas relativas ao tempo está confiada ao Burean International de Poids et Mesures, em França.

A demora de quase quatro anos em adotar a nova escala foi motivada pela necessidade de os cientistas se sentirem seguros das qualidades do tempo atômico e, principalmente, estarem certos de que não haveria risco no futuro, assim como interrupções bruscas na escala atômica. Isso porque se considerava o relógio atômico muito menos confiável que o relógio baseado na rotação terrestre, que constituiu um fenômeno natural impossível de sofrer uma interrupção intempestiva. Entretanto, quer entre os físicos, que têm necessidade de um segundo de tempo e uma freqüência muito exata em suas experiências, quer entre os astrônomos, que empregam relógios ultraprecisos para as suas determinações e estudos das variações do movimento de rotação do nosso planeta, a tendência geral era empregar o tempo atômico fornecido pelos relógios de cés,io.

O argumento decisivo para que se limitasse o uso generalizado do tempo atômico internacional foram as sérias objeções dos marinheiros. Para eles é fundamental o conhecimento imediato do tempo universal com uma incerteza inferior a um segundo, quanto à determinação de sua posição no mar por métodos astronômicos. Decidiu-se, então, utilizar o Tempo Universal Coordenado, oficialmente designado por TUC, que nada mais é que o Tempo Atômico Internacional, o qual sofre correções ou ajustamentos periódicos de um segundo, quando necessário, de modo que o TUC, não difere jamais do tempo universal de um valor de mais ou menos 0,9 segundo. Este é, na realidade, o motivo dos ajustes periódicos de um segundo entre o tempo atômico e o universal. Com efeito, o tempo atômico internacional, que havia sido colocado em coincidência com o tempo universal, em 1 de janeiro de 1958, atingirá uma diferença de -33 segundos em 1º de janeiro de 2009, quando a nova escala de tempo atômico deverá ser aplicada mundialmente.

Ronaldo Rogério de Freitas Mourão é astrônomo e escreveu mais de 85 livros, entre outros, O livro de ouro do universo.

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