A maioria de nós reconhece o tempo que dura uma hora, um minuto ou um segundo, e estamos acostumados a ver nossos relógios marcar esses incrementos, mas você já pensou no que governa relógios, relógios e o tempo nos nossos computadores para garantir que um segundo é um segundo e uma hora por hora?

Primeiros relógios tinham uma forma muito visível de precisão do relógio, o pêndulo. Galileo Galilei foi o primeiro a descobrir os efeitos do peso suspenso de um pivô. Ao observar um candelabro giratório, Galileo percebeu que um pêndulo oscilava continuamente acima de seu equilíbrio e não hesitava no tempo entre os balanços (embora o efeito se enfraqueça, com o pendulo balançando menos e, eventualmente, para) e que um pêndulo possa fornecer uma método de manter o tempo.

Os primeiros relógios mecânicos que possuíam pendulares instalados mostraram-se altamente precisos em comparação com outros métodos experimentados, podendo um segundo ser calibrado pelo comprimento de um pêndulo.

É claro que as mínimas imprecisões na medida e os efeitos da temperatura e da umidade significavam que os pêndulos não eram totalmente precisos e que os relógios pendulares se desviariam em meia hora por dia.

O próximo grande passo no controle do tempo foi o relógio eletrônico. Esses dispositivos usaram um cristal, geralmente quartzo, que quando introduzido na eletricidade, ressoa. Esta ressonância é altamente precisa, o que tornou os relógios elétricos muito mais precisos do que seus predecessores mecânicos.

A verdadeira precisão, no entanto, não foi alcançada até o desenvolvimento da relógio atômico. Ao invés de usar uma forma mecânica, como com um pêndulo, ou uma ressonância elétrica como com quartzo, os relógios atômicos usam a ressonância dos próprios átomos, uma ressonância que não muda, altera, diminui ou se afeta pelo meio ambiente.

Na verdade, o Sistema Internacional de Unidades que define as medições do mundo, agora define um segundo como o 9,192,631,770 oscilações de um átomo de césio.

Devido à precisão e precisão dos relógios atômicos, eles fornecem a fonte de tempo para muitas tecnologias, incluindo redes de computadores. Enquanto os relógios atômicos só existem em laboratórios e satélites, usando dispositivos como o NTS 6001 da Galleon O servidor NTP.

Um servidor de tempo como o NTS 6001 recebe uma fonte de tempo de relógio atômico a partir de todos os satélites GPS (que os usam para fornecer nossos navs sat com uma maneira de calcular a posição) ou de sinais de rádio transmitidos por laboratórios de física como o NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo) ou NPL (Laboratório Nacional de Física).

O hacking de computador é um assunto comum nas notícias. Algumas das maiores empresas foram vítimas de hackers e por uma série de razões. Proteção de redes de computadores contra invasão de usuários mal-intencionados é uma indústria cara e sofisticada, pois os hackers usam muitos métodos para invadir um sistema.

Várias formas de segurança existem para se defender contra o acesso não autorizado a redes de computadores, como software antivírus e firewalls.

Uma área muitas vezes negligenciada, no entanto, é onde uma rede de computadores obtém uma fonte de tempo, o que muitas vezes pode ser um aspecto vulnerável para uma rede e uma maneira de usar hackers.

A maioria das redes de computadores usa NTP (Network Time Protocol) como um método de manter sincronizado. O NTP é excelente para manter os computadores ao mesmo tempo, muitas vezes dentro de alguns milissegundos, mas depende de uma única fonte de tempo.

Como as redes de computadores de diferentes organizações precisam se comunicar em conjunto, ter a mesma fonte de tempo faz sentido, razão pela qual a maioria das redes de computadores se sincronizam com uma fonte de UTC (Tempo Universal Coordenado).

UTC, a escala de tempo global do mundo, é mantida verdadeira por relógios atômicos e vários métodos de utilização da UTC estão disponíveis.

Muitas vezes, as redes de computadores usam uma fonte de tempo na internet para obter UTC, mas isso geralmente ocorre quando se deparam com problemas de segurança.

O uso de fontes de tempo na internet deixa uma rede de computadores aberta para várias vulnerabilidades. Em primeiro lugar, para permitir o acesso à fonte de tempo da internet, uma porta precisa manter-se aberta no firewall do sistema (UDP 123). Tal como acontece com qualquer porta aberta, os usuários não autorizados podem aproveitar isso, usando a porta aberta como uma maneira na rede.

Em segundo lugar, se a fonte de tempo da internet, se for adulterada, como por meio da injeção BGP (Border Gateway Protocol), isso poderia levar a todos os tipos de problemas. Ao dizer aos servidores de tempo da internet que era uma hora ou data diferente, os maiores desejos poderiam ocorrer com a perda de dados, bloqueios do sistema - um tipo de efeito Y2K!

Finalmente, os servidores de tempo da internet não podem ser autenticados pelo NTP e também podem ser imprecisos. Vulnerável a latência e afetado à distância, também podem ocorrer erros; No começo deste ano, alguns servidores de tempo respeitáveis ​​perderam vários minutos, levando a milhares de redes informáticas a receber o tempo errado.

Para garantir proteção completa, servidores de tempo dedicados e externos, como NTS 6001 de Galleon são o único método seguro de receber a UTC. Usando GPS (ou uma transmissão de rádio) um externo O servidor NTP não pode ser manipulado por usuários mal-intencionados, é preciso para alguns milissegundos, não pode derivar e não é suscetível a erros de temporização.

O relato falador da Grã-Bretanha celebra seu 75^th aniversário esta semana, com o serviço ainda fornecendo o tempo para mais de 30 milhões de chamadores por ano.

O serviço, disponível ao discar 123 em qualquer linha fixa BT (British Telecom), começou em 1936 quando o General Post Office (GPO) controlava a rede telefônica. Naquela época, a maioria das pessoas usava relógios mecânicos, que eram propensos a deriva. Hoje, apesar da prevalência de relógios digitais, telefones celulares, computadores e uma miríade de outros dispositivos, o relógio de fala BT ainda fornece tempo para 30 milhão de chamadores por ano, e outras redes implementam seus próprios sistemas de relógio falando.

Grande parte do sucesso continuado do relógio falante talvez dependa da precisão que ele mantém. O relógio de fala moderna é preciso para cinco milissegundos (5 / 1000ths de um segundo), e mantido preciso pelos sinais de relógio atômico fornecidos por NPL (National Physical Laboratory) e a rede GPS.

Mas o anunciante que declara que o tempo "após o terceiro acidente vascular cerebral" fornece às pessoas uma voz humana, outros métodos de cronometrar não fornecem, e podem ter algo a ver com por que tantas pessoas ainda o usam.

Quatro pessoas tiveram a honra de fornecer a voz para o relógio falando; A voz atual do relógio BT é Sara Mendes da Costa, que forneceu a voz desde 2007.

Claro, muitas tecnologias modernas exigem uma fonte de tempo precisa. As redes de computadores que precisam ser sincronizadas, por razões de segurança e para evitar erros, requerem uma fonte de horário atômico.

Servidores de tempo de rede, comumente chamados Servidores NTP após Network Time Protocol que distribui o tempo através dos computadores em uma rede, use sinais de GPS, que contenham sinais atômicos de horário, ou por sinais de rádio transmitidos por locais como NPL e NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo) nos EUA.

A construção do relógio, projetada para contar a hora dos anos 10,000, está em andamento no Texas. O relógio, quando construído, ficará acima de 60 metros de altura e terá um relógio quase três metros de diâmetro.

Construído por uma organização sem fins lucrativos, a Fundação Long Now, o relógio está sendo construído de modo a, não só ainda estar em pé nos anos 10,000, mas também estar dizendo o tempo.

Composto por uma roda de engrenagem 300kg e um pêndulo de aço 140kg, o relógio assinalará todos os dez segundos e contará com um sistema de carrilhão que permitirá 3.65 milhões de variações de carril únicas - o suficiente para os anos 10,000 de uso.

Inspirado por antigos projetos de engenharia do passado, como a Grande Muralha da China e as Pirâmides - objetos projetados para durar, o mecanismo do relógio contará com materiais de última geração que não requerem lubrificação de manutenção.

No entanto, sendo um relógio mecânico, o Relógio Long Now não será muito preciso e precisará reiniciar para evitar a deriva, caso contrário o tempo nos anos 10,000 não representará o tempo na Terra.

Mesmo os relógios atômicos, os relógios mais precisos do mundo, precisam de ajuda na prevenção da deriva, não porque os relógios atrelados-atômicos possam permanecer precisos em um segundo por 100 milhões de anos, mas a rotação da Terra está diminuindo.

A cada poucos anos, um segundo extra é adicionado a um dia. Estes Leap Seconds inseridos em UTC (Tempo Universal Coordenado) impedem que a escala de tempo e o movimento da Terra se separem.

UTC é o cronograma global que rege todas as tecnologias modernas de sistemas de navegação por satélite, controle de tráfego aéreo e até redes de computadores.

Enquanto os relógios atômicos são caras máquinas baseadas em laboratório, receber o tempo de um relógio atômico é simples, exigindo apenas um O servidor NTP (Network Time Protocol) que usa GPs ou radiofrequências para obter sinais de tempo distribuídos por fontes de relógio atômico. Instalado em uma rede, e O servidor NTP pode manter os dispositivos funcionando até alguns milissegundos um do outro e da UTC.

Se você já tentou acompanhar o tempo sem um relógio ou relógio, você perceberá o quão difícil pode ser. Durante algumas horas, você pode chegar até meia hora do momento certo, mas o tempo preciso é muito difícil de medir sem algum tipo de dispositivo cronológico.

Antes do uso de relógios, manter o tempo era incrivelmente difícil, e mesmo perder o controle dos dias dos anos tornou-se fácil de fazer, a menos que você mantivesse a contagem diária. Mas o desenvolvimento de relógios precisos levou muito tempo, mas várias etapas importantes na cronologia evoluíram possibilitando medições de tempo cada vez mais próximas.

Hoje, com o benefício dos relógios atômicos, Servidores NTP de Sistemas de relógio GPS, o tempo pode ser monitorado até um bilionésimo de segundo (nanosegundo), mas esse tipo de precisão levou os milhares de anos da humanidade a realizar.

Stonehenge – marcação de tempo antiga

Stonehenge

Sem compromissos para manter ou a necessidade de chegar ao trabalho a tempo, o homem pré-histórico tinha pouca necessidade de conhecer a hora do dia. Mas quando a agricultura começou, saber quando cultivar plantas tornou-se essencial para a sobrevivência. Acredita-se que os primeiros dispositivos cronológicos como Stonehenge tenham sido construídos para tal propósito.

Identificar os dias mais longos e curtos do ano (solstícios) permitiu que agricultores iniciantes calculassem quando plantar suas colheitas e provavelmente proporcionaram muito significado espiritual a tais eventos.

Sundials

Forneceu as primeiras tentativas de acompanhar o tempo ao longo do dia. O primeiro homem percebeu que o sol se movia pelo céu em caminhos regulares, então eles o usavam como um método de cronologia. Os relógios de sol entraram em todos os tipos, dos obeliscos que lançavam sombras enormes para pequenos relógios de sol ornamentais.

Relógio mecânico

A primeira verdadeira tentativa de usar relógios mecânicos apareceu no século XIII. Estes usaram mecanismos de escape e pesos para manter o tempo, mas a precisão desses primeiros relógios significava que eles perderiam mais de uma hora por dia.

pêndulo do Relógio

Os relógios tornaram-se confiáveis ​​e precisos quando os pêndulos começaram a aparecer no século XVII. Enquanto eles continuavam a deriva, o peso balançando dos pendulos significava que esses relógios podiam acompanhar os primeiros minutos, e depois os segundos como engenharia se desenvolveram.

Relógios eletrônicos

Relógios eletrônicos usando quartzo ou outros minerais habilitaram a precisão para partes de um segundo e ativaram a redução de relógios precisos para o tamanho do relógio de pulso. Enquanto os relógios mecânicos existiam, eles deriva demais e exigiam um enrolamento constante. Com relógios eletrônicos, pela primeira vez, conseguiu-se uma verdadeira precisão sem problemas.

Os relógios atômicos

Manter o tempo para milhares, milhões e até bilhões de partes de um segundo veio quando o primeiro relógios atômicos chegou no 1950's. Os relógios atômicos eram ainda mais precisos do que a rotação da Terra, então Leap Seconds precisava ser desenvolvido para garantir que o tempo global baseado em relógios atômicos, Tempo Universal Coordenado (UTC) correspondesse ao caminho do sol através do céu.

O argumento sobre o uso do Leap Second continua a criticar os astrônomos novamente pedindo a abolição deste "fudge" cronológico.

GPS NTS 6001 da Galleon

O Leap Second é adicionado ao Tempo Universal Coordenado para garantir o tempo global, coincide com o movimento da Terra. Os problemas ocorrem porque relógios atômicos modernos são muito mais precisos do que a rotação do planeta, que varia minuciosamente ao longo do dia, e gradualmente diminui, embora minuciosamente.

Devido às diferenças no tempo da rotação da Terra e ao verdadeiro tempo contado pelos relógios atômicos, alguns segundos ocasionais precisam ser adicionados à escala de tempo global UTC-Leap Seconds. No entanto, para os astrônomos, os segundos de salto são um incômodo, pois eles precisam acompanhar o tempo spin-astronômico da Terra - para manter seus telescópios fixos em objetos estudados, e UTC, que eles precisam como fonte de relógio atômico para descobrir o verdadeiro astronômico Tempo.

No ano que vem, no entanto, um grupo de cientistas e engenheiros astronômicos planeja chamar a atenção para a natureza forçada de Leap Seconds na Conferência Mundial de Radiocomunicações. Eles dizem que, como a deriva causada por não incluir os segundos bissextos levaria tanto tempo - provavelmente mais de um milênio, para ter algum efeito visível no dia, com o meio-dia mudando gradualmente para a tarde, há pouca necessidade de Leap Seconds.

Se Leap Seconds permanece ou não, obter uma fonte precisa de tempo UTC é essencial para muitas tecnologias modernas. Com uma economia global e tanto comércio realizado on-line, sobre os continentes, garantir uma única fonte de tempo evita os problemas que diferentes fuso horários podem causar.

Certifique-se de que todo o relógio do mundo lê ao mesmo tempo também é importante e, com muitas precisão de milissegundos, a UTC é vital - como o controle de tráfego aéreo e os mercados de ações internacionais.

Os servidores do tempo NTP, como o NTS 6001 GPS da Galleon, que podem fornecer uma precisão de milissegundos usando o sinal GPS altamente preciso e seguro, permitem que as tecnologias e redes de computadores funcionem em perfeita sincronia com UTC, de forma segura e sem erros.

Junho 21 marca o solstício de verão para 2011. O solstício de verão é quando o eixo da Terra é mais inclinado ao sol, proporcionando a maior quantidade de luz do sol para qualquer dia do ano. Muitas vezes conhecido como o dia do Solstício de Verão, marcando o meio exato do verão, períodos de luz do dia ficam mais curtos após o solstício.

Para os antigos, o solstício de verão foi um acontecimento importante. Saber quando os dias mais curtos e mais longos do ano foram importantes para permitir civilizações agrícolas primeiros a estabelecer quando plantar e colheita das culturas.

Na verdade, o antigo monumento de Stonehenge, em Salisbury, Grã-Bretanha, é pensado para ter sido erguido para calcular tais eventos, e ainda é uma grande atração turística durante o solstício quando as pessoas viajam de todo o país para comemorar o evento na antiga local.

Stonehenge é, portanto, uma das formas mais antigas de cronometragem na Terra, que remonta a 3100BC. Enquanto ninguém sabe exatamente como o monumento foi construído, acredita-se que as pedras gigantes foram transportadas a quilômetros de distância - uma tarefa gigantesca considerando que a roda ainda não havia sido inventada naquela época.

A construção de Stonehenge mostra que cronometragem era tão importante para os antigos como é para nós hoje. A necessidade de reconhecer quando o solstício ocorreu é talvez o exemplo mais antigo de sincronização.

Stonehenge provavelmente usou a definição e nascer do sol para contar o tempo. Relógios de sol também usou o sol para dizer como o tempo antes da invenção dos relógios, mas nós já percorreu um longo caminho desde o uso de tais métodos primitivos em nossa cronometragem agora.

relógios mecânicos veio primeiro, e, em seguida, relógios eletrônicos, que eram muitas vezes mais preciso; No entanto, quando relógios atômicos foram desenvolvidos no 1950 de, cronometragem tornou-se tão preciso que até mesmo a rotação da Terra não poderia manter-se e uma inteiramente nova escala de tempo, UTC (Tempo Universal Coordenado) foi desenvolvido, que responderam por discrepâncias na rotação da Terra por ter segundos bissextos acrescentou.

Hoje, se você deseja sincronizar com um relógio atômico, você precisa ligar para um NTP servidor que receberá uma fonte de tempo UTC do GPS ou de um sinal de rádio e permitem sincronizar as redes de computadores para manter 100% de precisão e confiabilidade.

cronometragem Stonehenge-Antigos

O desenvolvimento na precisão do relógio parece aumentar exponencialmente. Dos primeiros relógios mecânicos, havia apenas uma precisão de cerca de meia hora por dia, para relógios eletrônicos desenvolvidos na virada do século, que só deriva por um segundo. Pelo 1950, foram desenvolvidos relógios atômicos que se tornaram precisos a milésimos de segundo e ano a ano tornaram-se cada vez mais precisos.

Atualmente, o relógio atômico mais preciso, desenvolvido por NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tempo) perde um segundo cada 3.7 bilhões de anos; no entanto, usando novos cálculos os pesquisadores sugerem eles podem agora encontrar um cálculo que poderia levar a um relógio atômico que seria tão preciso que perderia um segundo apenas a cada 37 bilhões de anos (três vezes mais do que o universo existe).

Isso faria com que relógio atômico preciso para um quintillionth de segundo (1,000,000,000,000,000,000th de um segundo ou 1x 10¹⁸). Os novos cálculos que poderiam ajudar o desenvolvimento deste tipo de precisão foram desenvolvidos estudando os efeitos da temperatura nos minúsculos átomos e elétrons que são usados ​​para manter os relógios atômicos "tique-taque". Ao resolver os efeitos de variáveis ​​como a temperatura, os pesquisadores afirmam ser capazes de melhorar a precisão dos sistemas de relógio atômico; No entanto, quais são os possíveis usos dessa precisão?

A precisão do relógio atômico está se tornando sempre relevante em nosso mundo de alta tecnologia. Não só as tecnologias como o fluxo de dados de banda larga e GPS dependem de um cronograma de relógio atômico preciso, mas estudar física e mecânica quântica requer altos níveis de precisão que permitem aos cientistas entender as origens do universo.

Para utilizar uma fonte de tempo de relógio atômico, para tecnologias precisas ou sincronização de rede de computadores, a solução mais simples é usar uma servidor de tempo de rede; esses dispositivos recebem um carimbo de data / hora diretamente de uma fonte de relógio atômico, como GPS ou sinais de rádio transmitidos por NIST ou NPL (National Physical Laboratory).

Estes servidores de tempo usam NTP (Network Time Protocol) para distribuir o tempo em torno de uma rede e garantir que não haja deriva, tornando possível que sua rede de computadores seja mantida precisa em milissegundos de uma fonte de relógio atômico.

Network Time Server

Quando você conta a alguém, você será uma hora, dez minutos ou um dia, a maioria das pessoas tem uma boa idéia quanto tempo eles precisam esperar; No entanto, nem todos têm a mesma percepção do tempo e, de fato, algumas pessoas não têm percepção do tempo.

Cientistas que estudam uma tribo amazônica recentemente descoberta descobriram que eles não têm conceito abstrato de tempo, de acordo com notícias.

O Amondawa, primeiro contactado pelo mundo exterior no 1986, ao reconhecer os eventos que ocorrem no tempo, não reconhece o tempo como um conceito separado, sem as estruturas linguísticas relacionadas ao tempo e ao espaço.

Não só os Amondawa não têm capacidade linguística para descrever o tempo, mas conceitos como trabalhar durante a noite, não entenderão que o tempo não tem significado para suas vidas.

Enquanto a maioria de nós no mundo ocidental tende a viver pelo relógio, todos nós, de fato, temos diferentes percepções contínuas do tempo. Já notou como o tempo voa quando você está se divertindo, ou vai muito devagar durante os tempos de tédio? Nossas percepções de tempo podem variar muito de acordo com as atividades que estamos realizando.

Pilotos de caça, motoristas da Fórmula 1 e outros desportistas costumam falar de "estar na zona", onde o tempo diminui. Isso se deve à intensa concentração que estão colocando em seus esforços, diminuindo suas percepções.

Independentemente de diferentes percepções do tempo, o tempo em si pode alterar-se como o de Einstein Teoria da Relatividade Especial demonstrado. Einstein sugeriu que a gravidade e as velocidades intensas irão alterar o tempo, com as grandes massas planetárias que destroem o espaço-tempo, diminuindo a velocidade, enquanto a velocidades muito altas (perto da velocidade da luz) os viajantes espaciais poderiam participar de uma jornada que, para os observadores, pareceria vários milhares de pessoas anos, mas seja apenas segundos para aqueles que viajam a essas velocidades.

E se as teorias de Einstein parecem exageradas, ela foi testada usando relógios atômicos ultra-precisos. Relógios atômicos em aviões que viajam pela Terra, ou colocados mais longe da órbita da Terra, apresentam pequenas diferenças para os que permanecem no nível do mar ou estacionados na Terra.

Os relógios atômicos são ferramentas úteis para tecnologias modernas e ajudam a garantir que a escala de tempo global, Tempo Coordenado Universal (UTC), é mantida tão precisa e verdadeira quanto possível. E você não precisa possuir seu próprio seguro, certifique-se de que sua rede de computadores seja mantida fiel à UTC e é conectada a um relógio atômico. Servidores NTP tempo habilite todo tipo de tecnologias para receber um sinal de relógio atômico e mantenha o máximo possível. Você pode até comprar Relógios atômicos da parede do relógio Isso pode lhe fornecer o tempo preciso, não importa o quanto o dia seja "arrastar" ou "voar".

A data de lançamento para os primeiros satélites Galileo, a versão europeia do Sistema de Posicionamento Global (GPS), foi marcada para meados de Outubro, dizem que a Agência Espacial Europeia (ESA).

Dois Galileo validação em órbita (IOV) satélites será lançado através de um foguete russo Soyus modificado neste mês de outubro, marcando um marco no desenvolvimento do projecto Galileo.

Originalmente programada para agosto, o lançamento em outubro atrasado vai levantar fora do porto espacial da ESA na Guiana Francesa, América do Sul, utilizando a última versão do foguete mais confiável e mais usado foguete do mundo da Soyuz na história (Soyus foi o foguete que impulsionou tanto Sputnik -O primeiro satélite e Yuri Gargarin-o primeiro homem no espaço orbital órbita-em).

Galileo, uma iniciativa europeia conjunta, está definido para rivalizar com o GPS americano controlado, que é controlado pelos militares dos Estados Unidos. Com tantas tecnologias que dependem de sinais de navegação por satélite e de tempo, a Europa tem o seu próprio sistema, no caso dos EUA decide desligar seu sinal civil durante períodos de emergência (guerra e ataques terroristas, como 9 / 11), deixando muitas tecnologias sem o GPS fundamental sinal.

Atualmente o GPS não só controla as syste3ms palavras de transporte com transporte, aviões de passageiros e motoristas cada vez mais dependente, mas GPS também fornece sinais de temporização para tecnologias como Servidores NTP, Garantindo o tempo exato e preciso.

E o sistema Galileo será bom para usuários de GPS atuais também, como ele vai ser interoperáveis ​​e, portanto, irá aumentar a precisão da rede GPS-30 anos de idade, que está na necessidade de upgrade.

Atualmente, um protótipo satélite Galileo, o GIOVE-B, está em órbita e tem funcionado perfeitamente para os últimos três anos. A bordo do satélite, como acontece com todos os sistemas de navegação global por satélite (GNSS), incluindo GPS, é uma relógio atômico, Que é utilizada para transmitir um sinal de temporização que os sistemas de navegação baseada em terra pode usar para triangular posicionamento preciso (usando múltiplos sinais de satélite).

O relógio atómico a bordo GIOVE-B é atualmente o relógio atômico mais preciso em órbita, e com tecnologia similar destinado a todos satélite Galileo, esta é a razão pela qual o sistema europeu será mais preciso do que o GPS.

Estes sistemas de relógio atômico também são usados ​​por Servidores NTP, Para receber uma forma exacta e precisa do tempo, o que muitas tecnologias são dependentes para assegurar a sincronicidade e precisão, incluindo a maioria das redes de computadores em todo o mundo.