Os dias e as noites, regulam a maioria das atividades do ser humano, o que significa uma utilização permanente do nascer e ocaso do Sol, ou da rotação da Terra como referência para usos civis.

Esta referência foi por muitos anos a mais importante como padrão básico de tempo, sendo também a mais natural.

Com o avanço tecnológico, foi possível observar-se irregularidades na rotação de nosso planeta que embora não afetem as atividades civis, podem afetar as aplicações mais precisas de tempo, uma vez que acumuladas, chegam a décimos de segundo.

Utilizando-se as freqüências muito bem definidas das radiações eletromagnéticas emitidas ou absorvidas por átomos ou moléculas, o número de ciclos correspondente àquelas freqüências, passou a ser utilizado como referência para se definir a unidade de tempo, o segundo.

O elemento escolhido foi o Césio₁₃₃ , cuja radiação característica tem uma freqüência de 9.192.631.770 Hertz, sendo que a definição do segundo adotada em 1967 na Conferência Geral de Pesos e Medidas, se baseia nesta freqüência.

Independente então de outras escalas de tempo com outras aplicações, passou-se a utilizar a escala de Tempo Atômico, padrão básico de tempo para todas as aplicações em todos os campos científicos.

Como os sinais horários que são transmitidos pelo rádio, satélites e quaisquer outros meios de comunicação são também baseados no Tempo Atômico com o nome de Tempo Universal Coordenado, UTC, e por sua vez, as atividades humanas continuam a se referir à rotação do nosso planeta, que é uma fração de segundo mais rápida ou mais lenta, o acúmulo da diferença entre as duas escalas de tempo, atômico e rotação da Terra, tornou necessário o estabelecimento de correções sistemáticas, de tal forma que a hora transmitida não se afaste mais de 0,9 s do Tempo Universal.

O Tempo universal refere-se diretamente à rotação da terra, e a hora transmitida chama-se Tempo universal Coordenado, UTC, provindo dos relógios atômicos , e com correções de um segundo inteiro.

Internacionalmente, o "Bureau Internacional de Poids et Mesures", BIPM, em coordenação com o "International Earth Rotation Service", IERS, estabelecem e o IERS define, em que época do ano devem ser introduzidas as correções no UTC, que são de 1 (um) segundo inteiro, de tal forma que a diferença máxima entre as duas escalas seja de 0,9 s (nove décimos de segundo), positivos ou negativos.

Se por exemplo, como no ano (1998) a diferença for menor que três décimos de segundo, após a correção de um segundo inteiro a diferença será de mais sete décimos de segundo. Neste caso a correção é denominada positiva e é introduzido um "segundo bissexto" por analogia ao ano bissexto, no dia definido pelo IERS, para a correção. Em inglês, o segundo positivo intercalado é chamado de "positive leap second".

As correções de um segundo inteiro passaram a ser adotadas a partir de 1972 após o relatório 157 emitido pelo "Comité Consultant Internacional de Radio", CCIR, em fevereiro de 1971.

Desde 1972 até agora foram efetuadas correções nos dias 31 de dezembro ou 30 de junho, com exceção dos anos de 1984, 1986, 1987, 1995, 1998, 2000, 2001, 2002, 2003 e 2004 que não tiveram a correção.
Atualmente a diferença (TAI-UTC) acumulada é de 32 segundos. Ou seja o planeta está freando cerca de 1,0 s (32/32) por ano, se considerarmos que desde 1972 até 2004 acumularam-se 32 segundos.
Como nossa idade acaba sendo regulada pelo calendário que por sua vez está sincronizado à rotação terrestre, somos mais velhos do que pensamos ser, 32 segundos.

Após cada correção de um segundo, passa a haver um acúmulo sistemático na diferença entre as duas escalas, matematicamente representado por :

Aonde TU1 = Tempo Universal e UTC = Tempo universal coordenado

O valor de DTU1, com resolução de um décimo de segundo é divulgado pelo Observatório nacional, através das transmissões em código ou em enunciados, por transmissões de rádio, circulares, fax, telefone , email, etc.
 

PORQUE NOSSO PLANETA

ESTÁ FREANDO ?

As variações na velocidade de rotação de nosso planeta têm como origem, segundo o IERS, os:

- efeitos gravitacionais do SOL, LUA e planetas;

- deslocamentos de massas em diferentes partes do planeta;

- outros mecanismos ainda não estudados.

As oscilações observadas podem ser interpretadas em termos de elasticidade da crosta, achatamento do planeta, estrutura e propriedades da região fronteiriça entre a crosta e o núcleo do planeta, constituição do núcleo, deslocamento de águas subterrâneas, movimento dos oceanos e variabilidade das condições atmosféricas. O entendimento de como é feito o acoplamento entre as diversas camadas de nosso planeta é um aspecto chave desta pesquisa.

Várias técnicas de geodesia espacial contribuem para o monitoramento permanente da rotação terrestre pelo IERS. Entre elas podemos citar o VLBI ( Very Long Baseline Radio Interferometry), que mede as diferenças do tempo de chegada em locais diferentes de nosso planeta de sinais de radio de microondas originários de fontes externas à nossa Galáxia, e diversa técnicas baseadas em satélites, o GPS ( Global Positioning System) que permite determinação de posição com erros de cerca de +/- 1 cm, o SLR ( Satellite Laser Ranging) que mede o tempo de ida e volta de pulsos de raio laser emitidos a partir de nosso planeta, com isto obtendo-se resultados com erros de alguns milimetros, e finalmente o DORIS ( Doppler Orbitography by Radiopositioning Integrated On Satellite), um sistema Doppler de freqüência dupla, resultando em erros da ordem de 1 a 2 cm.