Světový čas

UT (zkratka anglického názvu Universal Time, univerzální čas) je systém měření času založený na rotaci Země. Je moderním nástupcem staršího systému GMT, který za základ bral střední sluneční čas v anglické Greenwichi.

Název Universal Time byl zaveden roku 1928 jako mezinárodní termín, který je vhodnější než dřívější Greenwich Mean Time (GMT). Označení GMT se však pro „světový čas“ v neformálním vyjadřování někdy používá dodnes.

Měření

Základem měření času bývaly odedávna jevy svázané s rotací Země, nejčastěji pozorování pohybu nebeských objektů po obloze, např. lze den definovat jako období dvou po sobě jdoucích přechodů daného tělesa přes poledník. V astronomii se k tomuto účelu používají spíše hvězdy než Slunce, neboť se tím dosahuje vyšší přesnosti (poznámka: sluneční a hvězdný čas se liší, kvůli oběhu Země kolem Slunce je hvězdný den o necelé 4 minuty kratší). Dnes se používá metoda nazvaná Interferometrie s velmi dlouhou základnou (VLBI – Very Long Baseline Interferometry) pro pozorování vzdálených kvasarů, čímž se dosahuje přesnosti v řádu mikrosekund. Tato měření rotace Země řídí Mezinárodní úřad pro rotaci Země (IERS).

Jelikož rotace Země se postupně zpomaluje (kvůli slapovému zpomalování) a rotace Země je i poněkud nepravidelná, je i UT nepravidelné, což znamená nepříliš dokonalý systém měření času. Byl proto nahrazen nejprve efemeridovým časem, který se odvozuje z oběhu Země kolem Slunce, posléze pak atomovým časem (TAI), který s extrémně vysokou přesností zakládá měření času na měření frekvence přechodů mezi energetickými úrovněmi atomů.

Základní vlastností (a praktickou výhodou) systému UT však je fakt, že je už z definice synchronní se střídáním dne a noci, zatímco jiné, přesnější systémy se tomuto postupně vzdalují, je UT stále používáno jako čas, podle kterého se upravuje atomový čas pro použití jako běžný občanský čas.

Varianty

Systém UT má několik variant:

• UT0 je rotační čas pro konkrétní místo pozorování, přepočítaný pomocí známé zeměpisné délky na Greenwichský poledník. Jelikož se však (v důsledku pohybu pólů) zeměpisné souřadnice libovolného místa na Zemi mění, na různých místech budou v jednom okamžiku změřeny různé hodnoty UT0. Korekcí této chyby se získá čas UT1.
• UT1 se získá opravou času UT0 o vliv pohybu pólů na zeměpisnou délku místa pozorování. UT1 je proto v daný okamžik stejné na celé Zemi a definuje skutečný rotační úhel Země vzhledem k pevné vztažné soustavě. Jelikož je rotace Země nepravidelná, má UT1 nepřesnost ±3 milisekundy za den.
  • UT1R je vyhlazená verze UT1, ze které jsou odfiltrovány krátkodobé odchylky s periodou pod 35 dní, takže UT1R je plynulejší než UT1.
• UT2 se dnes už příliš nepoužívá, jedná se o UT1 opravené o sezónní variace v rychlosti rotace Země, definované následující rovnicí:

  ${\mbox{UT2}}={\mbox{UT1}}+0{,}0220\cdot \sin(2\pi t)-0{,}0120\cdot \cos(2\pi t)-0{,}0060\cdot \sin(4\pi t)+0{,}0070\cdot \cos(4\pi t)\;{\mbox{sekund}}$

  kde t je čas definovaný jako zlomek Besselovského roku.

• UTC je mezinárodní standard, na němž je založeno občanské měření času a časová pásma. Je měřen atomovými hodinami, ale je udržován v mezích ±0,9 sekundy od UT1 pomocí jednosekundových oprav zaváděných do UTC (tzv. přestupných sekund). Pokud není vyžadována přesnost vyšší než jedna sekunda, lze místo UTC používat jako jeho aproximaci přímo UT1.

Externí odkazy

• Mezinárodní služba pro rotaci Země
• http://home.zcu.cz/~poupa/sec.html
• Článek Souřadnice a časomíra na serveru Aldebaran