Por Gregorio Portilla
El planeta Tierra continua frenándose en su movimiento de rotación. El 30 de junio del presente año los científicos se verán obligados, una vez más, a introducir un segundo de tiempo (llamado segundo bisiesto) que tiene el propósito de corregir las equivalencias de escalas de tiempo que se utilizan comúnmente en astronomía y que deben modificarse de tanto en tanto debido al lento frenado que experimenta la Tierra en su movimiento de rotación. La última vez que se hizo necesario realizar una modificación igual fue en enero de 2009.
Desde que los científicos disponen de relojes muy precisos han estado observando que a nuestro planeta le toma cada vez más tiempo realizar una vuelta sobre sí mismo con relación a un punto de referencia dado. Esto es debido a las fuerzas de marea existente entre la Tierra y la Luna. Si la Tierra se va frenando pierde momentum angular y esa pérdida se la transfiere a la Luna, lo que se traduce en un aumento de la distancia entre ambos cuerpos. En la actualidad nuestro satélite se va alejando a una tasa de unos 3.8 cm por año. Este frenado no es constante y depende no solo de la existencia de la Luna sino también de eventos complejos inherentes a la Tierra y difíciles de predecir tales como anormal acumulación de nieve en los hemisferios terrestres.
Los astrónomos definen al día solar medio como aquel intervalo de tiempo que comprende 86400 segundos exactamente. Este valor se obtiene sencillamente del hecho de que el día está dividido de 24 horas, cada hora dividida por 60 minutos y cada minuto a su vez está comprendido por 60 segundos. El segundo fue definido entonces como una 86400 ava parte de la duración de un día solar medio. Pero esta definición entraña un problema serio, pues cuando se descubrió que la Tierra se estaba frenando en su movimiento de rotación y, en consecuencia, la duración del día se incrementaba, implicaba a su vez que el segundo, la unidad fundamental de tiempo, también cambiaba. Pero nuestro mundo moderno requiere que las unidades básicas de medida tales como el metro, el kilogramo y el segundo, sean invariables en el tiempo. De ese modo, se decidió definir el segundo con independencia completa de la rotación de la Tierra y se hizo con base a un número de oscilaciones de un isótopo del átomo de cesio. Entonces el segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado base del átomo de cesio 133. Este segundo se llama el segundo SI (del sistema de unidades). Un conjunto de relojes distribuidos por todo el planeta se encargan de medir el tiempo teniendo en cuenta esta definición, y dicha medida define una escala de tiempo llamada Tiempo Atómico Internacional (TAI). La complicación surge del hecho de que los seres humanos están regidos en sus actividades diarias por la sucesión de las noches y los días (que depende de la rotación de la Tierra) por lo que la gente continua utilizando una escala de tiempo con base en la rotación de la Tierra sobre su eje. Dicha escala de tiempo se denomina el Tiempo Universal (T). Pero el asunto, como es natural, es más complicado, ya que si se tiene en cuenta el movimiento del polo, estonces se hace una corrección muy ligera a la escala TU denominada TU1. Y aquí es donde surge toda la complicación, pues si la Tierra se está atrasando entonces la escala de tiempo definida sobre la rotación de la Tierra (TU1), que no es una escala de tiempo uniforme, se va a desacoplar de la escala de tiempo que definie el segundo con base en oscilaciones de átomos (TAI). Lo que se hace entonces es definir una escala de tiempo uniforme basada en la rotación de la Tierra denominada Tiempo Universal Coordinado (TUC) que toca vincularla con la escala TU1 que no es uniforme. Y esto se hace con un procedimiento poco elegante que es el siguiente.
Consiste en definir la siguiente ecuación:
TAI = TUC + N
donde N es un número entero de segundos. La conección entre el TUC y el TU1 es a través de la expresión:
Abs (TUC- TU1) < 0.9 seg.,
donde Abs es la función valor absoluto. Si la Tierra continua atrasándose, entonces se puede correr el riesgo de que la anterior desigualdad no se cumpla; si ese es el caso, el valor de N se incrementa en uno.
Antes del 30 de junio de 2012 el valor de N es igual a 34. Después de esa fecha, el valor de N pasa a ser de 35. Entonces, desde el 1 de julio de 2012 a las 0 h de TUC (hasta nuevo aviso) la ecuación que relaciona el TAI con el TUC es:
TAI = TUC + 35 seg.
Los astrónomos utilizan para sus cálculos proyectados al futuro una escala de tiempo uniforme llamada Tiempo Terrestre (TT). A su vez, la relación entre esta escala y el TAI es: TT = TAI + 32.184 seg. Por ello, a partir del 1 de julio de 2012 la relación entre el TT y el TUC es:
TT = TUC + 67.184 seg.
¿Cómo se procede en los relojes que miden TUC para adicionar 1 segundo bisiesto?
Del siguiente modo:
Junio 30 2012 23h 59m 59s
Junio 30 2012 23h 59m 60s
Julio 01 2012 00h 00m 00s
En Colombia, el ente regulador que mantiene, coordina y difunde la hora legal en el país es la Superintendencia de Industria y Comercio, la cual debe tener en cuenta la modificación en las escalas de tiempo que hemos descrito atrás. Su página es:
