“北京時間”的奧秘——訪中科院國家授時中心
工作人員在中科院國家授時中心守時實驗室工作。新華社記者劉瀟攝
新華社西安1月3日電（記者張伯達、鄭昕）又是一個從歲末到新年的跨越。在位于陜西的中國科學院國家授時中心，工作人員關注著屏幕上不斷跳動的數(shù)字，分毫不差地把2021年首個北京時間的零點報時送到了千家萬戶。
北京時間是中國國家標準時間，它產生于陜西并由位于陜西的國家授時中心發(fā)出。為了能把“時間”牢牢地抓在自己手里，幾代中國科研人員一次次實現(xiàn)關鍵技術“零”的突破，達到授時技術自主可控，躋身世界先進行列?！ ?/p>
“就算一塊石頭一塊石頭地搬，也要搬出一座天文臺”
授時，通俗地講就是把時間信號通過不同技術手段向使用者發(fā)送。1949年9月28日，采用東八區(qū)區(qū)時的北京時間通過中央人民廣播電臺前身北京新華廣播電臺第一次發(fā)播。在新中國成立后的很長一段時間里，中國科學院上海天文臺租用一座短波電臺授時，主要依據(jù)的是各天文臺聯(lián)合測定與保持的天文時。
進入20世紀60年代，中國科學院于1966年籌建國家授時中心的前身陜西天文臺，向全國提供授時服務。當年首批23名前往陜西天文臺報到的大學生之一、曾任陜西天文臺臺長的漆貫榮說，憑著“就算一塊石頭一塊石頭地搬，也要搬出一座天文臺”的斗志，這座位于陜西蒲城縣的天文臺如期完工并于1971年試播，使中國具備了國土全覆蓋的高精度陸基短波無線電連續(xù)授時能力。
20世紀70年代末，陜西天文臺通過國產原子鐘建立起國際通行的原子時系統(tǒng)；80年代，長波授時臺系統(tǒng)也在蒲城建成，精度比短波授時提高1000倍、達到微秒量級，并在1988年獲得國家科技進步一等獎。
“原子時和長波授時系統(tǒng)的相繼建立運行，滿足了國家戰(zhàn)略急需。”漆貫榮說。
中科院國家授時中心的前身陜西天文臺位于陜西省蒲城縣金幟山上的舊址。新華社記者鄭昕攝
14次“從0到1”的突破
1967年，第十三屆國際計量大會決定把時間單位定義從天文時轉變到原子時，對于時間系統(tǒng)有基礎性作用的高性能原子鐘，更成為各國爭奪的戰(zhàn)略資源。盡管中國擁有研制原子鐘的能力，但對于高性能的銫原子鐘卻長期未能獲得技術突破。
2005年，現(xiàn)任國家授時中心主任的張首剛受命前往國家授時中心，在相關研究“零基礎”的情況下開啟了中國高性能原子鐘的研究。
“我們團隊克服了材料和工藝等技術困難，經過15年的努力，在2020年陸續(xù)成功研制了兩臺具有自主知識產權的銫原子噴泉基準鐘，使北京時間有了自主的校準能力。”張首剛說。
此外，張首剛團隊還研發(fā)出了打破國外壟斷的新型小銫鐘，目前年產量120臺左右，扭轉了守時鐘依賴進口的局面。
“高性能國產銫原子噴泉鐘和光抽運小銫鐘的成功研發(fā)，解決了我們守時的核心問題，實現(xiàn)了自主可控?！睆埵讋傉f。
得益于自主研發(fā)的高性能原子鐘，以及長期的技術積累，中國標準時間準確度和穩(wěn)定度不斷攀升。目前與國際標準時間偏差小于5納秒的5個國家中就有中國，且遠優(yōu)于100納秒的國際要求。
北京時間采用的是“協(xié)調世界時”，即原子時和基于地球自轉的世界時“協(xié)調”的結果。20世紀90年代，考慮到國際合作等原因，和大多數(shù)國家一樣，中國中止了世界時的測量。近年來，圍繞新的應用需求，國家授時中心建立了基于數(shù)字天頂筒和甚長基線干涉技術等多手段融合的世界時測量系統(tǒng)，實現(xiàn)了世界時亞毫秒級自主測量。
除了高性能原子鐘產品的“從無到有”和世界時的自主測量，經過科研人員的不懈努力，截至目前國家授時中心已14次在關鍵技術上實現(xiàn)了“從0到1”的突破。
工作人員在中科院國家授時中心銫原子噴泉鐘實驗室工作。新華社記者劉瀟攝
國家利益拓展在哪里，授時服務就到哪里
如今，中國已經形成了“原子鐘-守時-授時-用時”完整的時間頻率學科鏈，以及以“時間-信號-軌道”為特色的衛(wèi)星導航系統(tǒng)研發(fā)技術優(yōu)勢。北斗導航系統(tǒng)的開通，為中國在未來構建立體交叉授時系統(tǒng)添加了關鍵的一塊拼圖。
張首剛表示，高精度授時正在成為越來越多行業(yè)領域的急需，未來立體交叉授時系統(tǒng)將主要由基于太空的衛(wèi)星授時、空間站授時和基于地面的長波無線電授時、光纖有線授時等組成，可以把長距離、跨區(qū)域重大設施之間的時間同步精度提高三到四個數(shù)量級。
作為中國立體交叉授時系統(tǒng)的另一個重要組成部分，“十三五”國家重大科技基礎設施項目“高精度地基授時系統(tǒng)”已于2020年在西安啟動建設，五年內實現(xiàn)運行服務，將支撐中國經濟社會的長遠發(fā)展。
“中國70多年授時工作是中國科技事業(yè)不斷發(fā)展進步的縮影。沒有綜合國力的強大，就不會有北京時間的今天?！眹沂跁r中心黨委書記竇忠說，在“十四五”和未來征程上，堅持創(chuàng)新與科技自立自強永遠在路上。
Hash:0b5ef998d597d3b22c766438898fd508a4a1bf8e
聲明：此文由 新華社 分享發(fā)布，并不意味本站贊同其觀點，文章內容僅供參考。此文如侵犯到您的合法權益，請聯(lián)系我們 kefu@qqx.com
相關推薦
-
真實的長津湖戰(zhàn)役到底什么樣？
71年前，有無數(shù)年輕人選擇了穿上軍裝，不遠萬里奔赴朝鮮戰(zhàn)場，抗美援朝保家衛(wèi)國，將自己的青春、熱血與生命化作守護祖國的銅墻鐵壁。那段浸滿英雄們血和淚的歲月，那一群無懼無畏的年輕人，每一個中國人都不該忘卻。他們是中國人民志愿軍，讓我們一起走進他們的故事。長津湖，朝鮮北部最大的蓄水湖，周圍環(huán)繞著海拔千米以上的崇山峻嶺，地形險要，村落稀疏，人跡罕至。1950年11月，中國人民志愿軍第九兵團15萬人，晝伏夜
-
北京城中暗藏的神秘寺廟，幾乎沒人知道
北京有一處寺廟，從外觀看極其氣派，不過寺廟大門常年緊閉，且不納香客，仿佛又不近“人間煙火”。還有令人稱奇的是，這座寺廟從古至今，此處未遭過任何毀損，堪稱人間奇跡！這到底是一座怎樣的寺廟，竟如此神秘。小北給您說道說道。身份顯貴頭銜是清代的皇家寺院北京城中明清時期的皇家寺院有了么好幾處，如雍和宮、萬壽寺、法源寺、潭柘寺、碧云寺等，不過，你細心就會發(fā)現(xiàn)這些寺廟無一例外一律對外開放，供游人
-
東北第一帝王古墓園，八面威風，北京故宮也不過如此
前陣子路過昭陵，不禁感嘆如此恢弘大氣的地方竟然是一座墓地陵園，讓人唏噓不已。朋友說這你就不懂了吧，這都是面上的東西，沒了的人都在地宮里。都知道1987年在施工法門寺佛塔時意外挖出了地宮密室，釋迦牟尼佛的真身舍利也重見天日。鎏金4輪12環(huán)金花錫杖，秘色瓷器，讓當年挖掘地宮的人嘆為觀止。不僅是法門寺地宮，秦皇地宮也有無數(shù)傳奇故事，楚霸王項羽入關曾派30萬人挖掘秦皇陵墓，
-
北京北邊延慶的墓地介紹
北京北部都有哪些墓地，或許大家第一個想到的是昌平，昌平區(qū)的公墓是比較多的，但今天要介紹的不是昌平，昌平再往西北是延慶區(qū)，延慶也有四家公墓：八達嶺人民公墓，八達嶺陵園，福安園陵園。一、北京八達嶺人民公墓北京八達嶺人民公墓坐落在南倚燕山山脈，北對媯川盆地，東望八達嶺城關，西眺官廳湖波的上風上水之地。烽火臺遙瞰媯川古風猶存，元寶山翹首京華思親情切。墓區(qū)環(huán)境優(yōu)雅，莊嚴肅穆，松柏常青，綠草花香。八達
-
置頂 北京兩地升級中風險，行程卡已帶星，對出行有影響嗎？
1月20日，北京市召開疫情防控新聞發(fā)布會介紹，截至2022年1月20日16時，豐臺區(qū)玉泉營街道萬柳園小區(qū)近14天累計報告3例本土確診病例；房山區(qū)長陽鎮(zhèn)北廣陽城大街8號近14天累計報告3例本土確診病例。經市疾控中心評估，按照《北京市新冠肺炎疫情風險分級標準》，本市即日起將豐臺區(qū)玉泉營街道萬柳園小區(qū)和房山區(qū)長陽鎮(zhèn)北廣陽城大街8號定為中風險地區(qū)。剛剛，記者查詢北京健康寶中“通信行程卡”，發(fā)現(xiàn)14天內到達
-
北京城的積水潭在過去被叫做“雞獅潭”，這里面還有個傳說呢
到過什剎海的人都知道，積水潭土山上，匯通祠的北面后墻外有一座公雞和雄獅的石雕，凡來這兒游玩的人都要上去看看，親手摸摸那公雞和雄獅。那么這石雕是哪年哪月什么人雕刻的？沒有人知道，老人們都說那是天上掉下來的星星。據(jù)說最早的時候，積水潭沒有這么多水，只是一處洼地，長了很多蘆葦，人們叫它積水灘。突然有一天夜里，風雨大作，雷電交加，一道紅光從天而降落在那片洼地里。第二天，人們就發(fā)現(xiàn)洼地里憑空多了一塊
-
恩施一特大山洞被“搬”到了北京天安門！你去過嗎？
2月7日北京天安門《輝煌中國》成果展正式展出，利川市選送的以“震撼騰龍洞”為主題的生態(tài)文化旅游形象展板上刊展播此次展出內容為以騰龍洞景區(qū)巨幅照片為背景的旅游資源、旅游產品和旅游文化簡介展出時間為2021年2月7日至9月30日形象展板將向全國人民展示騰龍洞優(yōu)美的自然風景推介利川市土家族苗族文化有助于提升利川市在國內外的知名度和美譽度《輝煌
-
2019大年初三? 康保二人臺在北京民俗博物館獲國際友人點贊
正月初三、初四，在北京第十八屆民俗文化節(jié)上，康保二人臺應邀在朝陽區(qū)東岳廟精彩亮相。此次在北京民俗博物館展演，是康保二人臺首次春節(jié)進京。據(jù)介紹，朝陽區(qū)與河北康?？h結對幫扶脫貧，此次康保當?shù)胤沁z進京展演正是北京文化扶貧舉措的一部分。北京民俗博物館信息中心主任朱羿說，展演既能豐富京城百姓的春節(jié)生活，也為康?？h搭建了一個展示地方文化的平臺，讓更多人了解康保。保二人臺是一種集化妝、說
-
申偉光美術館（北京 ? 上苑）
申偉光美術館外景申偉光美術館二樓展廳申偉光美術館一樓展廳|參觀電話|▼▼▼18518067331靳女士18657987989程女士申偉光先生簡介申偉光先生，中國當代著名藝術家，水墨畫家，書法家，居士，法名法照、悟光。1959年生于河北邯鄲市。1981年畢業(yè)于華北理工大學藝術學院。1988年結
-
