多个著名网站同时瘫痪，全因一个“不存在的时间”出现了

  2012 年 6 月 30 日的深夜，许多人正在 Reddit 上快乐水贴，突然发现，自己的回复发不出去了。就在同一时间，除了 Reddit 之外，yelp、领英等许多其他的著名网站也突然崩溃。有的只是网页加载速度慢，而严重一些的则直接出现了网页无法打开的问题。 很快，事件的原因被查明了：在 6 月 30 日 23 时 59 分 59 秒之后，全球都在这一刻加了 1 秒。如果你看手机时间或是能自动校准的电脑时间，则可能会出现一个 " 不存在 " 的数字——23:59:60。正是这多出来的 1 秒钟，让没有准备好同时加一的网站，服务器过载并暂时瘫痪。 世界时与原子时 加 1 秒这件事，解释起来其实非常简单，就是地球自转的一天并不是标准的 86400 秒。 想知道时间，我们就需要一块走得准的表。什么叫走得准？就是它在单位时间内只会走过相同的一格，不多也不少。过去，我们把地球当作最准确的那块表。因为地球的质量足够大，它自转一周需要的时间也比较稳定，正好作为一天的标准，这个时间也被称为 " 世界时 "。但随后，人们发现地球的自转速度是会变的，这样一来，一天的长度也会变化。尤其从 20 世纪六七十年代开始，科学家可以利用卫星来精确测量地球自转的速度，他们发现，总体来说地球自转一周所需的时间长于 24 小时。 为了解决这个问题，科学家们研发了一种新的时间测量装置——原子钟。原子钟主要是靠原子发射和吸收光子的这个稳定频率来计时，用得最多的是铯原子。目前全球统一的 1 秒定义为 " 海平面上的铯 133 原子基态的两个超精细能级间，在零磁场中跃迁振荡 91 亿 9263 万 1770 个周期所持续的时间 "。和地球一转就是一天不一样，铯原子要振荡近 92 个周期才有一秒。但原子钟的精度也比地球自转高了很多，几千万年才可能有 1 秒的误差。而目前精度最高的原子钟，频率准确度可以达到小数点后 18 位。 目前全球大约有 400 台原子钟，分散在近 70 个国家的授时实验室里。这些原子钟的数据被统一发送给位于法国的国际计量局，由国际计量局汇总处理成统一的时间，叫作 "协调世界时" 或是 "国际原子时"，再发回给各个实验室。我们手机、电脑上的系统时间，还有电视电台的整点报时，就都来自于这个 " 协调世界时 "。 但是问题又来了，我们有了更准确的 " 秒 "，但地球并不按原子时走。理想情况下，地球自转一周应该需要 24 小时，即 86400 秒。但地球的自转会受许多因素影响，总体上呈现出一个减慢的趋势。这会怎么样呢？比如，我们假设地球自转变慢，转一圈要 86400.001 秒。那么如果每天都多出 1 毫秒，等一千天过去，我们手表上的时间，就会比地球自转快出整整 1 秒。 闰秒的诞生 考虑到我们无法改变地球自转速度，更无法控制原子振荡的周期，那么想要处理这 1 秒的差异就只好调表了。所以科学家会攒着这个时间差，当世界时和原子时的差异大于 0.9 秒的时候，就在全球范围内统一调一次表，大家一起加一秒，让人类的时钟等一等地球的自转，这也就是我们所说的 "闰秒"。 一般情况下，闰秒都会加在 6 月 30 日或者是 12 月 31 日的深夜，此时，一些时钟会出现 23:59:60 的奇怪时间。 在意识到闰秒的问题之后，1972 年第一次加了闰秒。事实上，在有记录以来到 1972 年，世界时和原子时已经差出了 10 秒，但当时只补了当年差出的两个闰秒。在这之后的不到 50 年里，又陆续加了 25 次闰秒。也就是说，从有记录以来，原子时和世界时已经差出了 37 秒。按这个速度算，你下次迟到，如果在半分钟内，就可以说自己是提前闰出了下半个世纪的时差。 到这里，你可能已经注意到了，在过去的 50 年里都是加 1 秒。的确，地球自转的总体趋势是减慢的，大多数情况下一天会比 24 小时长一点点。不过你有没有一种 2020 年过得格外快的感觉呢？这也不一定是你的错觉，从科学的角度来说，刚过去的 2020 年的确是半个世纪以来最短的一年。 多国授时实验室的记录显示，从 2020 年中开始，地球自转呈加快的趋势，并且达到了过去 50 年来的最快。记录显示，平均下来，2020 年累计快了 1.3 毫秒。这听起来可能不多，但要知道在过去 50 年里，每年都会慢出几百毫秒，相比之下 2020 年过得这么快还是有记录以来的第一次。 而去年的 7 月 19 日更是成为了有记录以来最短的一天——比 24 小时短了 1.4602 毫秒，相当于 1 秒的千分之一多一点。那天是个周日，那么要恭喜周日加班的朋友们，你们得到了最短的加班日。 难解的 +1s 到这里，你最大的疑问可能是，为什么地球自转突然加速了呢？如果一直加速下去的话，未来会不会变成 23 小时甚至更短呢？ 可能要让你失望了，因为科学家们对地球自转是怎么变的还不够了解。影响地球自转速度的因素有很多。其中最主要的影响因素就是月球。一种比较简单但形象的解释就是月球的引力拖住了海洋，那么海水与地壳的摩擦就会阻碍地球自转。 但除此之外，影响地球自转的因素还有很多，比如地震、火山喷发这类地质活动。甚至全球变暖导致的冰川融化也可能会加速地球自转——冰川融化后高于海平面的冰川会融化成低处的水，角动量守恒会导致地球自转加速。这个过程有点像旋转中的花样滑冰选手，他们收起手臂后，旋转速度就会明显加快。然而这些因素的影响有多大？还有没有其他因素呢？这些问题我们仍然没有足够的了解。 不过从整体上讲，月球依然是影响最大也最持续的一个因素，所以地球自转总体仍然呈现出减速的趋势。我们可能无法期待一天变成 23 个小时了，但根据预测，2021 年地球自转仍会加速。如果这个加速趋势能在短期内维持住的话，我们或许能期待首个 " 负闰秒 " 出现。 可能又有小伙伴要问了？加减一秒这么麻烦，真的有必要吗？ 要不要取消闰秒这个问题，其实已经在国际上争论了二十年。参考有记录以来的调整速度，在几千年后，原子时与世界时才可能差出 1 小时以上，并对人类的作息造成明显影响。这样看来，加闰秒来等等地球自转更像是一种人类的浪漫，而不是计时的刚需。 对于我们的日常生活来说，手动加减一秒的影响微乎其微，但对于那些对时间精度有较高要求的行业，比如航天、通信、金融等等，一秒的误差就能带来巨大损失。而要做到让全世界同时增加或是减少一秒，也需要付出大量的人力物力。因此，许多专家也呼吁取消闰秒，直接使用原子时。2023 年，国际计量组织计划再次针对闰秒的去留进行讨论。 可能还有一些打工人比较在意，一天都不够 24 小时了，那我工作时间是不是也不够 8 小时呢？ 我们来算一笔账。按过去半个世纪里最短的这天来算。一天比 24 小时短了 1.4602 毫秒，那么你的工作时间就缩短到了 7 小时 59 分 59.9995133 秒，比标准的八小时少了足足 0.4867 毫秒。只要攒上 5917 万 4029 天，也就是 16 万 2120 年，就能白嫖出一个八小时工作日。如何，现在是不是觉得很有盼头！加油，打工人！