O tempo preciso é importante para muitas organizações, mas manter o tempo preciso em uma escola, escritório ou empresa pode ser um desafio. Relógios padrão não são tão confiáveis ​​como a maioria das pessoas pensa. Muitas vezes, os relógios de quartzo alimentados por bateria deriva, às vezes por vários minutos por semana, o que afeta a hora das pessoas. (Leia mais ...)

Protocolo de tempo da rede (NTP) é usado como uma ferramenta de sincronização pela maioria das redes de computadores. O NTP distribui uma única fonte de tempo em torno de uma rede e garante que todos os dispositivos estejam em sincronia com ela. NTP é altamente preciso e capaz de manter todas as máquinas em uma rede dentro de alguns milissegundos da fonte do tempo. No entanto, de onde essa fonte de tempo vem pode levar a problemas de sincronização de tempo dentro de uma rede. (Leia mais ...)

A maioria de nós pensa que sabemos o que é a hora. De relance de nossos relógios de pulso ou Relógios de parede, podemos dizer a que horas são. Também pensamos que temos uma boa idéia do tempo de velocidade avançar, um segundo, um minuto, uma hora ou um dia são bastante bem definidos; No entanto, essas unidades de tempo são completamente feitas pelo homem e não são tão constantes quanto pensamos.

O tempo é um conceito abstrato, embora possamos pensar que é o mesmo para todos, o tempo é afetado pela sua interação com o universo. A gravidade, por exemplo, como Einstein observou, tem a capacidade de distorcer o espaço-tempo, alterando a velocidade em que o tempo passa e enquanto vivemos no mesmo planeta, sob as mesmas forças gravitacionais, existem diferenças sutis na velocidade em que o tempo passa.

Usando relógios atômicos, os cientistas conseguem estabelecer o efeito que a gravidade da Terra tem no tempo. O alto acima do nível do mar é colocado um relógio atômico, o tempo mais rápido viaja. Embora essas diferenças sejam minúsculas, essas experiências demonstram claramente que as postulações de Einstein estavam corretas.

Os relógios atômicos foram usados ​​para demonstrar algumas das outras teorias de Einstein em relação ao tempo também. Em suas teorias da relatividade, Einstein argumentou que a velocidade é outro fator que afeta a velocidade em que o tempo passa. Ao colocar relógios atômicos em órbitas espaciais ou aviões que viajam em velocidade, o tempo medido por esses relógios difere de relógios deixados estáticos na Terra, outra indicação de que Einstein estava certo.

Antes dos relógios atômicos, o tempo de medição para esses graus de precisão era impossível, mas, como a invenção deles no 1950, não apenas as postulações de Einstein se mostraram corretas, como também descobrimos alguns outros aspectos incomuns de como consideramos o tempo.

Enquanto a maioria de nós pensa em um dia como 24-horas, com todos os dias o mesmo comprimento, relógios atômicos mostraram que cada dia varia. Além disso, relógios atômicos também mostraram que a rotação da Terra está diminuindo gradualmente, o que significa que os dias estão ficando lentamente por mais tempo.

Por causa dessas mudanças no tempo, o cronograma global do mundo, o UTC (Tempo Universal Coordenado) precisa de ajustes ocasionais. Todos os seis meses ou mais, são adicionados segundos de salto para garantir que UTC seja executado na mesma taxa que um dia da Terra, explicando o desaceleramento gradual da rotação do planeta.

Para tecnologias que exigem altos níveis de precisão, esses ajustes regulares de tempo são explicados pelo protocolo de tempo NTP (Network Time Protocol) para que uma rede de computadores usando um O servidor NTP é sempre fiel à UTC.

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.

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".

De relógios de pulso para relógios atômicos e servidores de tempo NTP, a compreensão do tempo tornou-se crucial para muitas tecnologias modernas, como a navegação por satélite e as comunicações globais.

Da dilatação do tempo aos efeitos da gravidade no tempo, o tempo tem muitas facetas estranhas e maravilhosas que os cientistas estão apenas começando a entender e utilizar. Aqui estão alguns fatos interessantes, estranhos e incomuns sobre o tempo:

• O tempo não é separado do espaço, o tempo compõe o que Einstein chamou de espaço espacial de quatro dimensões. O tempo espacial pode ser entortado pela gravidade, o que significa que o tempo diminui quanto maior a influência gravitacional. Graças a relógios atômicos, o tempo na terra pode ser medido em cada polegada subsequente acima da superfície da Terra. Isso significa que todos os pés dos corpos são mais novos do que a cabeça enquanto o tempo corre mais lento, o mais baixo para o chão que você obtém.

• O tempo também é afetado pela velocidade. A única constante no universo é a velocidade da luz (no vácuo) que é sempre a mesma. Devido às famosas teorias da relatividade de Einstein, alguém viajando perto da velocidade da luz, uma viagem a um observador que levaria milhares de anos teria passado em segundos. Isso é chamado de dilatação do tempo.

• Não há nada na física contemporânea que proíba o tempo de viajar tanto para a frente como para trás no tempo.

• Há 86400 segundos em um dia, 600,000 em uma semana, mais do que 2.6 milhões em um mês e mais do que 31 milhões em um ano. Se você viver para ser 70 anos de idade, então você terá vivido em 5.5 bilhões de segundos.

• Um nanosegundo é um bilionésimo de segundo ou aproximadamente o tempo que leva para a luz viajar sobre o pé 1 (30 cm).

• Um dia nunca é 24 horas. A rotação da Terra está acelerando gradualmente, o que significa que o cronograma global UTC (tempo universal coordenado) deve ter um salto de segundos adicionados uma ou duas vezes por ano. Estes segundos de salto são automaticamente contabilizados em qualquer sincronização de relógio que use NTP (Network Time Protocol), como um servidor dedicado tempo NTP.

O 'sat-nav' revolucionou a forma como viajamos. De motoristas de táxi, correios e carro familiar para aviões e tanques, dispositivos de navegação por satélite agora estão instalados em quase todos os veículos à medida que sai da linha de produção. Enquanto os sistemas GPS certamente têm suas falhas, eles também usam vários usos. A navegação é apenas um dos principais usos do GPS, mas também é empregada como um fonte de tempo para Tempo GPS NTP Servidores.

Ser capaz de localizar locais de ponto do espaço salvou inúmeras vidas, além de fazer viajar para destinos desconhecidos sem problemas. A navegação por satélite depende de uma constelação de satélites conhecida como GNSS (Global Navigational Satellite Systems). Atualmente, existe apenas um GNSS totalmente operacional no mundo, que é o Sistema de Posicionamento Global (GPS).

O GPS é de propriedade e administrado pelos militares dos EUA. Os satélites transmitem dois sinais, um para os militares americanos e um para uso civil. Originalmente, o GPS era apenas para as forças armadas dos EUA, mas depois de um tiroteio acidental de um avião, o então presidente dos EUA Ronald Reagan abriu o sistema GPS para a população mundial para evitar futuras tragédias.

O GPS tem uma constelação de satélites 30. Em qualquer momento pelo menos quatro desses satélites são sobrecarga, que é o número mínimo necessário para uma navegação precisa.

Os satélites GPS cada um têm a bordo um relógio atômico. Os relógios atômicos usam a ressonância de um átomo (a vibração ou a freqüência em determinados estados de energia), o que os torna altamente precisos, não perdendo tanto como um segundo em mais de um milhão de anos. Essa precisão incrível é o que torna possível a navegação por satélite.

Os satélites transmitem um sinal do relógio de bordo. Este sinal consiste no tempo e na posição do satélite. Este sinal é transmitido de volta à terra, onde o navegador sat de seu carro o recupera. Ao determinar o tempo que este sinal levou para alcançar o carro e triangular quatro desses sinais, o computador no seu sistema de GPS funcionará exatamente onde você está no rosto do mundo. (Quatro sinais são usados ​​por mudanças de elevação - em uma terra "plana", apenas três serão necessários).

Sistemas GPS só pode funcionar devido à precisão altamente precisa dos relógios atômicos. Como os sinais são transmitidos à velocidade da luz e a precisão de até um milissegundo (um milésimo de segundo) poderia alterar os cálculos de posicionamento por quilômetros 100, pois a luz pode viajar quase 100,00km a cada segundo - atualmente os sistemas GPS são precisos para cerca de cinco metros.

Os relógios atômicos dos sistemas GPS a bordo não são usados ​​apenas para navegação. Porque os relógios atômicos são tão precisos O GPS faz uma boa fonte de tempo. Os servidores de tempo do NTP usam o GPS sinais para sincronizar redes de computadores para. Um servidor NTP GPS receberá o sinal de tempo do satélite GPS e depois o converterá em UTC (Tempo Universal Coordenado) e distribuí-lo para todos os dispositivos em uma rede fornecendo sincronização de tempo altamente precisa.

Medir a passagem do tempo tem sido uma preocupação dos humanos desde o início da civilização. Em termos gerais, medir o tempo envolve o uso de alguma forma de ciclo repetitivo para determinar quanto tempo passou. Tradicionalmente, este ciclo repetitivo baseou-se no movimento dos céus, como um dia sendo uma revolução da Terra, um mês sendo uma órbita completa da Terra pela lua e um ano sendo a órbita terrestre do sol.

À medida que a nossa tecnologia progredia, conseguimos medir o tempo em incrementos cada vez menores de relógios de sol que nos permitiram contar as horas, relógios mecânicos que nos permitem monitorar os minutos, relógios eletrônicos que permitem pela primeira vez gravar com precisão segundos até a corrente idade dos relógios atômicos onde o tempo pode ser medido para o nanosegundo.

Com o avanço em cronologia que levou a tecnologias como Relógios NTP, servidores de tempo, relógios atômicos, satélites de GPS e comunicações globais modernas, vem com outro enigma: quando um dia começa e quando ele termina.

A maioria das pessoas assume que um dia é 24 horas longas e que ele vai da meia-noite à meia-noite. No entanto, os relógios atômicos nos revelaram que um dia não é 24 horas e, de fato, a duração do dia varia (e na verdade eleva gradualmente ao longo do tempo).

Depois que os relógios atômicos foram desenvolvidos, houve um chamado de muitos setores para chegar a uma escala de tempo global. Um que usa o ultra natureza precisa de relógios atômicos para medir a sua passagem, mas também uma que leva em conta a rotação da Terra. Falhar em explicar a natureza variável de um dia de duração significaria que qualquer escala de tempo estática acabaria por derramar-se com o dia vagando lentamente para a noite.

Para compensar isso, o cronograma global do mundo, chamado UTC (tempo universal coordenado), adicionou segundos adicionais (segundos de salto) para garantir que não haja deriva. O tempo UTC é mantido verdadeiro por uma constelação de relógios atômicos e é usado por modernos tecnologias como o servidor de horário NTP que garante que as redes de computadores executem exatamente o mesmo tempo exato.

Dizer que o tempo pode parecer um caso simples nos dias de hoje com a quantidade de dispositivos que nos mostram o tempo e com a incrível precisão de dispositivos como relógios atômicos e tempo os servidores de rede é bastante fácil ver como a cronologia foi tomada como certa.

A precisão da nanosegunda que alimenta tecnologias como o sistema de GPS, controle de tráfego aéreo e NTP servidor sistemas (Network Time Protocol) está muito longe das peças da primeira vez que foram inventadas e foram alimentadas pelo movimento do sol através dos céus.

Os mostradores solares eram realmente os primeiros relógios reais, mas eles obviamente tiveram suas desvantagens - como não trabalhar à noite ou em tempo nublado, no entanto, ser capaz de dizer o tempo com bastante precisão era uma inovação completa para a civilização e ajudado para sociedades mais estruturadas.

No entanto, confiar em corpos celestes para acompanhar o tempo como fizemos há milhares de anos, não seria uma base confiável para medir o tempo como foi descoberto pela invenção do relógio atômico.

Antes dos relógios atômicos, os relógios eletrônicos proporcionavam o mais alto nível de precisão. Estes foram inventados na virada do século passado e, embora fossem muitas vezes mais confiáveis ​​do que os relógios mecânicos, eles ainda seguiam a perder e perderiam um segundo ou dois por semana.

Os relógios eletrônicos funcionaram usando as oscilações (vibrações sob energia) de cristais como o quartzo, no entanto, os relógios atômicos usam a ressonância de átomos individuais, como o césio, que é um número elevado de vibrações por segundo, torna incrivelmente preciso (relógios atômicos modernos Não derive até mesmo um segundo cada 100 milhões de anos).

Uma vez que este tipo de precisão de precisão do tempo foi descoberto, tornou-se evidente que nossa tradição de usar a rotação da Terra como meio de dizer o tempo não era tão precisa quanto esses relógios atômicos. Graças à sua precisão, logo descobriu-se que a rotação da Terra não era precisa e retardava e acelerava (por minima quantidade) a cada dia. Para compensar isso, o cronograma global do mundo UTC (Tempo Universal Coordenado) tem segundos adicionais adicionados uma vez ou duas vezes por ano (Leap segundos).

Relógios atômicos fornecem a base de UTC que é usado por milhares de Servidores NTP para sincronizar redes de computadores para.