परमाणु घड़ी और पृथ्वी के विचलन की सीमा - "नकारात्मक लीप सेकंड" से बचने के लिए अंतरराष्ट्रीय निर्णय

परमाणु घड़ी और पृथ्वी के विचलन की सीमा - "नकारात्मक लीप सेकंड" से बचने के लिए अंतरराष्ट्रीय निर्णय

क्या गायब होने वाला "1 सेकंड" दुनिया को रोक सकता है? नकारात्मक लीप सेकंड और इंफ्रास्ट्रक्चर संकट की असलियत

घड़ी जब 23:59:58 दिखाती है, तो अगले पल यह 23:59:59 नहीं बल्कि सीधे अगले दिन के 0:0:0 पर पहुँच जाती है—ऐसा "अस्तित्वहीन 1 सेकंड" कुछ वर्षों बाद वास्तविकता बन सकता है।

इसका नाम है "नकारात्मक लीप सेकंड"। अब तक, दुनिया ने पृथ्वी के घूर्णन और परमाणु घड़ी के अंतर को समायोजित करने के लिए आवश्यकतानुसार 1 सेकंड जोड़ा है। लेकिन हाल के वर्षों में, पृथ्वी का घूर्णन अस्थायी रूप से तेज हो गया है, और पहली बार 1 सेकंड घटाने की आवश्यकता हो सकती है। मानव संवेदनाओं के लिए यह इतना छोटा है कि इसे नजरअंदाज किया जा सकता है। लेकिन कंप्यूटरों के लिए, समय डेटा के क्रम, लेन-देन की पुष्टि, संचार के समन्वय, बिजली उत्पादन के नियंत्रण, और उपग्रह से प्राप्त संकेतों का समर्थन करने वाली सामान्य भाषा है। यदि इस भाषा से अचानक एक अक्षर गायब हो जाए, तो अप्रत्याशित व्यवहारों की श्रृंखला शुरू हो सकती है।

हालांकि, यह कहना कि "निकट भविष्य में बड़ी अराजकता होगी" सही नहीं होगा। नकारात्मक लीप सेकंड की तिथि तय नहीं है, और 2026 के अंत में इसे शामिल नहीं किया जाएगा, जैसा कि अंतर्राष्ट्रीय पृथ्वी घूर्णन और संदर्भ प्रणाली सेवा की घोषणा में पुष्टि की गई है। बल्कि, अंतर्राष्ट्रीय समय मानक के संबंधित लोग इस अज्ञात समायोजन को लागू करने से पहले प्रणाली को बदलने की कोशिश कर रहे हैं। ध्यान केंद्रित करने का मुद्दा यह नहीं है कि 1 सेकंड का पैनिक होगा या नहीं, बल्कि यह है कि क्या डिजिटल समाज के लंबे समय से चले आ रहे "समय डिजाइन समस्या" को अब हल किया जा सकता है।


परमाणु घड़ी का समय और पृथ्वी के घूर्णन का समय

हमारे दैनिक जीवन में उपयोग किए जाने वाले समय का आधार समन्वित विश्व समय (UTC) है। UTC उच्च सटीकता वाली परमाणु घड़ी के आधार पर निर्मित अंतर्राष्ट्रीय परमाणु समय (TAI) के समान गति से चलता है। दूसरी ओर, पृथ्वी का घूर्णन, जो दिन और रात को उत्पन्न करता है, एक पूर्ण घड़ी नहीं है। चंद्रमा के ज्वारीय प्रभाव, महासागरीय और वायुमंडलीय गतिविधियों, पृथ्वी के आंतरिक तरल गति, और बर्फ की चादर से समुद्र की ओर द्रव्यमान के स्थानांतरण के कारण, एक दिन की लंबाई में मामूली उतार-चढ़ाव होता है।

इसलिए, पृथ्वी के घूर्णन कोण को व्यक्त करने वाले समय UT1 और UTC के बीच का अंतर बहुत बड़ा न हो, इसके लिए UTC में 1 सेकंड की इकाई के अंतराल को समायोजित करने की प्रणाली अपनाई गई है। यही लीप सेकंड है। 1972 में प्रणाली की शुरुआत के बाद से 27 सेकंड जोड़े गए हैं। सबसे हालिया 31 दिसंबर 2016 को था, और अब तक के सभी समायोजन 1 सेकंड जोड़ने वाले "सकारात्मक लीप सेकंड" थे।

सकारात्मक लीप सेकंड में, आमतौर पर अस्तित्वहीन 23:59:60 को पार करके अगले दिन का स्वागत किया जाता है। नकारात्मक लीप सेकंड में इसके विपरीत, अंतिम 1 सेकंड को छोड़ दिया जाता है। घड़ी की सुई को देखना एक सरल प्रक्रिया लग सकता है, लेकिन आधुनिक सूचना प्रणाली में "1 मिनट में हमेशा 60 सेकंड होते हैं", "समय निश्चित अंतराल पर बढ़ता है", "निर्दिष्ट समय हमेशा मौजूद होता है" जैसी अव्यक्त धारणाएं अंतर्निहित होती हैं। नकारात्मक लीप सेकंड इन धारणाओं में से "हर समय एक बार आता है" वाले हिस्से को तोड़ता है।


पृथ्वी अचानक तेज क्यों हो गई?

पृथ्वी का घूर्णन लंबे समय के पैमाने पर, मुख्यतः चंद्रमा के ज्वारीय प्रभाव के कारण धीरे-धीरे धीमा होता है। लेकिन अल्पकालिक से लेकर दशकों के परिवर्तन एक दिशा में नहीं होते। जब मेंटल के मुकाबले तरल बाहरी कोर कोणीय गति को स्थानांतरित करता है, तो ठोस भागों की घूर्णन गति भी बदल जाती है। हवा और समुद्री धाराएं, मौसमी जल का स्थानांतरण भी एक दिन की लंबाई को सूक्ष्म रूप से प्रभावित करते हैं।

2024 में वैज्ञानिक पत्रिका नेचर में प्रकाशित एक अध्ययन ने विश्लेषण किया कि पृथ्वी के आंतरिक परिवर्तन ठोस भागों की घूर्णन को तेज कर रहे हैं, जबकि ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका की बर्फ के तेजी से पिघलने के कारण द्रव्यमान का स्थानांतरण उस तेजी को कमजोर कर रहा है। ध्रुवों के पास स्थित जल के विषुवत रेखा की ओर फैलने से, घूर्णन अक्ष से दूर द्रव्यमान का स्थानांतरण होता है। यह फिगर स्केटर के हाथ फैलाने पर घूर्णन धीमा होने के समान प्रभाव है।

उसी अध्ययन ने संकेत दिया कि यदि वर्तमान UTC प्रणाली जारी रहती है, तो 2029 तक नकारात्मक समायोजन की आवश्यकता होगी। ग्लोबल वार्मिंग के कारण बर्फ की चादर के पिघलने के बिना, आवश्यक समय लगभग 3 साल पहले हो सकता था। हालांकि, यह कैलेंडर में लिखने योग्य निश्चित पूर्वानुमान नहीं है। पृथ्वी के आंतरिक और वायुमंडलीय और महासागरीय परिवर्तन में अनियमितता होती है, और भविष्य की घूर्णन गति को वर्ष के स्तर पर सटीक रूप से अनुमान लगाना मुश्किल है। 2029 की संख्या "उस दिन 1 सेकंड जरूर गायब होगा" की घोषणा नहीं है, बल्कि प्रणाली परिवर्तन को तेजी से लागू करने के कारण को दर्शाने वाला परिदृश्य है।


केवल 1 सेकंड इंफ्रास्ट्रक्चर को क्यों हिला सकता है

खतरा यह नहीं है कि 1 सेकंड में लोग कुछ नहीं कर सकते। बल्कि यह है कि कई उपकरण विभिन्न नियमों के तहत समय की व्याख्या करते हैं, और घटनाओं के क्रम और समय के अंतराल के बारे में मतभेद उत्पन्न होते हैं।

संचार नेटवर्क में, यदि लॉग, प्रमाणपत्र, प्रमाणीकरण टोकन, पैकेट प्रसंस्करण का समय आगे-पीछे होता है, तो सामान्य प्रसंस्करण को गलत माना जा सकता है, या दोष विश्लेषण के कारण संबंध टूट सकते हैं। बिजली ग्रिड में, दूरस्थ स्थानों की चरण माप और सुरक्षा उपकरण उच्च सटीकता के समन्वय पर निर्भर करते हैं। उपग्रह स्थिति निर्धारण, रेडियो तरंगों के आगमन समय के अंतर से स्थिति निर्धारित करने के लिए, समय मानक के प्रबंधन में मूलभूत भूमिका निभाता है। वित्तीय बाजारों और भुगतान में, एक ही समय में केंद्रित आदेशों का क्रम, निष्पक्ष रिकॉर्ड, समय सीमा का निर्धारण समस्या बन सकता है। क्लाउड और डेटाबेस में, वितरित सर्वरों के लिए यह निर्णय लेना मुश्किल हो सकता है कि "कौन सा अपडेट पहले हुआ"।

बेशक, मजबूत प्रणाली प्रसंस्करण समय के मापन के लिए दीवार घड़ी का उपयोग नहीं करती, बल्कि एकल दिशा में बढ़ने वाली घड़ी का उपयोग करती है। समय समन्वय के उतार-चढ़ाव और नेटवर्क विलंब को भी ध्यान में रखा जाता है। फिर भी, वास्तविक इंफ्रास्ट्रक्चर में नए और पुराने उपकरण, विभिन्न OS, अद्वितीय विनिर्देश, और अद्यतन न किए जा सकने वाले एम्बेडेड उपकरणों का मिश्रण होता है। सब कुछ पाठ्यपुस्तक के अनुसार लागू नहीं किया गया है। इसके अलावा, भले ही एक उपकरण अकेले सही हो, एक सेवा प्रदाता सेकंड को तुरंत छोड़ देता है, जबकि दूसरा सेवा प्रदाता घड़ी को धीरे-धीरे तेज करता है, तो कनेक्शन बिंदु पर मतभेद उत्पन्न हो सकते हैं।

इस "धीरे-धीरे अवशोषित करने" की विधि को लीप-स्मियर कहा जाता है। अचानक अंतराल से बचा जा सकता है, लेकिन यदि कंपनियों के बीच समायोजन समय और वक्र अलग-अलग होते हैं, तो एक ही क्षण को दर्शाने वाली घड़ियाँ मेल नहीं खा सकतीं। समस्या यह नहीं है कि सही समाधान मौजूद नहीं है, बल्कि यह है कि दुनिया भर में एक सामान्य कार्यान्वयन विधि नहीं है।


अतीत के लीप सेकंड ने क्या तोड़ा?

चिंता केवल सैद्धांतिक नहीं है। 2012 के सकारात्मक लीप सेकंड में, Linux आधारित सर्वरों पर CPU उपयोग दर में अचानक वृद्धि की समस्या उत्पन्न हुई, और Reddit सहित कई सेवाओं पर इसका प्रभाव पड़ा। 2017 में, Cloudflare के DNS सॉफ़्टवेयर में, समय का अंतराल नकारात्मक नहीं हो सकता, इस धारणा के टूटने से कुछ नाम समाधान विफल हो गए। कंपनी की पोस्ट-इवेंट रिपोर्ट के अनुसार, सबसे अधिक प्रभावित उपकरण लगभग 90 मिनट में ठीक हो गए, और वैश्विक उपायों का कार्यान्वयन कुछ घंटों बाद पूरा हुआ।

महत्वपूर्ण यह नहीं है कि "अतीत में दुनिया टूट गई"। भले ही प्रभाव सीमित हो, एक ही क्षण में कई प्रणालियों पर एक सामान्य असामान्य इनपुट का आगमन समस्या बन सकता है। सामान्य बग अक्सर चरणबद्ध रूप से प्रकट होते हैं, लेकिन लीप सेकंड एक वैश्विक एक साथ घटना है। इसके अलावा, नकारात्मक लीप सेकंड का कोई पूर्व उदाहरण नहीं है, और यह पूरी तरह से ज्ञात नहीं है कि केवल सकारात्मक लीप सेकंड को ध्यान में रखकर लिखे गए कोड और समय वितरण उपकरण कितने बचे हैं।

दूसरी ओर, यह कहना कि "नकारात्मक लीप सेकंड सकारात्मक लीप सेकंड से अधिक खतरनाक है" सरल नहीं है। UTC के प्रदर्शन पर, नकारात्मक समायोजन 1 सेकंड को छोड़कर आगे बढ़ता है, इसलिए यह सकारात्मक समायोजन की तुलना में अधिक प्रबंधनीय हो सकता है जो एक ही समय को दोहराता है। निर्धारित प्रक्रिया 1 सेकंड पहले शुरू हो सकती है, गैर-मौजूद समय पर सेट की गई नौकरी छोड़ दी जा सकती है, या समय का अंतराल 1 सेकंड अधिक गिना जा सकता है। कौन सा अधिक गंभीर है, यह OS, समय वितरण विधि, और अनुप्रयोग के डिजाइन पर निर्भर करता है।


सोशल मीडिया पर "भय" और "शांतिपूर्ण तर्क" में विभाजन

Hacker News के 2026 के चर्चा में, अतीत के लीप सेकंड विफलताओं का अनुभव करने वाले पोस्ट ध्यान आकर्षित करते हैं। एक प्रतिभागी ने 2012 में बिना किसी परिवर्तन या अचानक वृद्धि के बावजूद सर्वर के CPU के अचानक संतृप्त होने और पुनः आरंभ करने तक ठीक न होने के अनुभव को "20 साल के करियर का सबसे खराब बग" के रूप में याद किया। एक अन्य प्रतिभागी ने कहा कि उन्होंने पहली बार उसी सेकंड को दो बार रिकॉर्ड किए गए लॉग को देखकर कारण जाना, और तब से हर छह महीने में लीप सेकंड की घोषणा की जाँच करते हैं। वास्तविक अनुभव से आधारित प्रतिक्रियाओं से यह पता चलता है कि थोड़ी सी समय सुधार भी कारण की पहचान करने में भ्रम और पुनर्प्राप्ति कार्य का बड़ा बोझ डाल सकता है।

 

इसके विपरीत, नकारात्मक लीप सेकंड को अत्यधिक डरने की आवश्यकता नहीं है, इस विचार के समर्थक भी हैं। "समय आगे बढ़ता है, इसलिए यह 'टाइम लूप' की तुलना में सरल है", "यदि निर्दिष्ट सेकंड पर प्रक्रिया नहीं चलती है, तो कई प्रणालियाँ सामान्य रूप से भार या विलंब के कारण इसी तरह की चूक को संभालती हैं", "समय का अंतराल UTC के घटाव के बजाय एकल दिशा में बढ़ने वाली घड़ी से मापा जाना चाहिए" जैसे तर्क दिए जाते हैं। शेड्यूलर या वास्तविक समय नियंत्रण में सावधानी की आवश्यकता होती है, लेकिन यदि डिजाइन उचित है, तो प्रभाव को स्थानीयकृत किया जा सकता है।

Reddit के प्रोग्रामर समुदाय में भी, "महत्वपूर्ण प्रणालियों को नकारात्मक लीप सेकंड का परीक्षण करना चाहिए", "कंप्यूटर के आंतरिक प्रसंस्करण में UTC को एक सार्वभौमिक निरंतर समय के रूप में उपयोग करना ही समस्या है" जैसी आवाजें हैं। इसके विपरीत, यह तर्क भी है कि जब तक परमाणु समय या एकल दिशा में बढ़ने वाली घड़ी जैसी मौजूदा विकल्प हैं, लीप सेकंड को ही दोष देना गलत है। इसमें सार्वजनिक समय को खगोलीय समय के निकट रखने और कंप्यूटर द्वारा आवश्यक निरंतर समय को एक ही प्रणाली में पूरा करने की कोशिश पर सवाल उठाए जाते हैं।

ये पोस्ट उपयोगकर्ताओं की पूरी राय का प्रतिनिधित्व नहीं करते। यह एक सार्वजनिक चर्चा है जिसमें विषय में रुचि रखने वाले तकनीशियनों ने स्वेच्छा से लिखा है। फिर भी, प्रतिक्रियाओं का विभाजन ही समस्या के मूल को दर्शाता है। एक कार्यान्वयन में एक सरल सेकंड, दूसरे में एक गंभीर समस्या बन सकता है। सामान्य मानकों का परिवर्तन "सही कोड लिखने से खत्म नहीं होता", बल्कि यह दुनिया भर की विभिन्न प्रणालियों को एक साथ स्थानांतरित करने की समायोजन समस्या है।


क्या 2026 में विश्व समय में बड़ा बदलाव होगा?

अंतर्राष्ट्रीय माप विज्ञान महासभा ने 2022 में निर्णय लिया कि UTC और UT1 के बीच के अंतर को वर्तमान से अधिक स्वीकार्य बनाया जाएगा, और 2035 तक लीप सेकंड पर निर्भरता समाप्त की जाएगी। इसके अलावा, 13-15 अक्टूबर 2026 को आयोजित होने वाली 28वीं महासभा में इस परिवर्तन को तेजी से लागू करने के प्रस्ताव पर विचार किया जाएगा।

प्रस्तावित योजना के अनुसार, 20 मई 2027 से UTC को एक निरंतर समय मापदंड के रूप में स्थापित किया जाएगा, और UT1 के साथ अंतर की सीमा को 3600 सेकंड, यानी 1 घंटे तक बढ़ाया जाएगा। यदि इसे अपनाया जाता है, तो पृथ्वी के घूर्णन में थोड़ी तेजी या मंदी के बावजूद, लंबे समय तक 1 सेकंड के अंतराल का समायोजन करने की आवश्यकता नहीं होगी। विशेषज्ञों के अनुसार, 1 घंटे के अंतर तक पहुँचने में कम से कम कुछ शताब्दियाँ, और कुछ दृष्टिकोणों में हजारों वर्षों का समय लगेगा।

"लीप सेकंड को समाप्त करके, कभी अचानक लीप घंटे को जोड़ने" की अभिव्यक्ति समझने में आसान है, लेकिन यह तय नहीं किया गया है कि निकट भविष्य में एक घंटे को अचानक जोड़ा जाएगा। 3600 सेकंड UTC और पृथ्वी के घूर्णन समय के बीच अंतर के लिए एक नई सीमा है, और भविष्य के विशिष्ट समायोजन के तरीके को उस समय की समाज द्वारा पुनः निर्धारित किया जाएगा। सबसे पहले, हर कुछ दशकों में अनियमित 1 सेकंड के प्रसंस्करण के बोझ को समाप्त करना और UTC को कंप्यूटर के लिए उपयुक्त निरंतर समय के करीब लाना है।

हालांकि, यह प्रस्ताव सितंबर 2026 तक "प्रस्ताव" है, और यह अभी अंतिम निर्णय नहीं है। मतदान के परिणाम और संक्रमण नियमों की पुष्टि की आवश्यकता है। इसके अलावा, खगोल विज्ञान, भूगणित, और कुछ उपग्रह और रेडियो उपकरणों के लिए UT1 की आवश्यकता होती है, और UTC के साथ अंतर को अलग डेटा के रूप में प्राप्त करने और गणना में शामिल करने की प्रणाली में स्थानांतरण आवश्यक होगा। पुराने उपकरणों के अद्यतन में समय लगने वाले देशों या सेवा प्रदाताओं के लिए संक्रमण उपाय भी एक मुद्दा होगा।


"1 सेकंड का अंत" क्या प्रश्न उठाता है##HTML