【新華網】我國的標準時間從哪兒來?探訪中科院國家授時中心

2021-01-08 中國科學院

圖為國家授時中心的時間測定系統。

  在很多公共場合,我們都會聽到整點報時,「現在是北京時間下午3點整」,對於這個看似簡單又熟悉的場景,估計很多人並不知道它背後的故事,國家這一標準統一的時間來自哪裡?如何產生?又如何保持精確?這一連串的問題,都彰顯著國家授時中心在國家戰略和民眾生活中的重要作用。

  作為我國唯一的專門從事時間頻率科學和技術科研機構,國家授時中心同時開展著衛星導航定位技術研究,承擔著我國標準時間的產生、保持和發播任務,建設和維護的長短波授時系統是國家不可或缺的基礎性工程和社會公益設施。

  在國家授時中心,記者看到了產生我國標準時間的實驗室和其中放置的各類國際先進精密儀器。據實驗室的首席研究員介紹,我國現行使用的北京時間,實際上是國家授時中心保持的協調世界時UTC(NTSC),它是由頻率高度穩定的原子鐘和基於地球自轉測量得到的世界時綜合協調的結果。

  國家授時中心是全球最重要時間服務單位之一,具有先進的原子鐘組和測量比對系統,根據原子鐘的鐘差測量結果計算出原子時,並報送法國巴黎的國際計量局,國際計量局對世界各國報送的原子鐘和原子時數據進行綜合處理,計算出國際標準時間並定期發布。國家授時中心根據自己計算的地方原子時,並結合國際計量局的計算結果,對原子鐘進行駕馭,產生我國的標準時間UTC(NTSC),即北京時間。

  近年來,國家授時中心不斷提升守時授時能力,其時間基準保持能力到國際先進水平,負責產生和保持的地方原子時TA(NTSC)和協調世界時UTC(NTSC)的準確度及中長期穩定度等指標在全球70多個國家時間實驗室中位居前茅。在此基礎上,授時中心面向世界科技前沿和國家戰略需求,致力於提升守時授時技術水平、拓展授時手段,開展衛星導航信號體制、精密測定軌及衛星導航系統測試評估技術研究,建設了我國唯一的衛星導航星地綜合試驗和評估系統,在我國北鬥衛星導航系統建中發揮了重要作用。

  目前,國家授時中心已形成「原子鐘—守時—授時—用時」相對齊備和完善的時間頻率學科鏈,以及「時間-信號-軌道」為特色的衛星導航系統研發技術優勢。培養了一支結構相對合理的科研技術隊伍,形成了具有自身特色和優勢,在國內外具有一定影響的時間頻率和衛星導航技術研發中心。

  國家授時中心前身是陝西天文臺,始建於1966年,總部位於西安市臨潼區,授時部位於陝西蒲城縣。40多年來,國家授時中心獲得重大科技成果獎150餘項。先後建成BPM短波授時系統、BPL長波授時系統、BPC低頻時碼系統、電話、可信時間認證服務、數位電視和網絡授時系統,逐步形成了一個全方位、多手段、多層次的國家授時服務體系,為空間技術、測繪、地震、交通、通信、氣象、地質等諸多行業和部門提供著可靠的高精度授時服務,圓滿完成了國家歷次星箭發射中的授時保障任務,多次受到國家有關部門嘉獎,為我國國民經濟建設、國防安全和社會發展作出了不可替代的重要貢獻。

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