動的時間スケール

SI基準日長からの日長の偏差

時間基準において、力学的時間は天体力学方程式の独立変数である。これは、地球の自転距離に基づく平均太陽時などの時間スケールとは対照的である。地球の自転は一定ではないため、それに基づく時間スケールを用いて天体の位置を計算すると誤差が生じる。力学的時間は、天体の運動理論を用いて観測された位置から推測することができる。この力学的時間の概念の最初の応用は、エフェメリス時間スケール（ET）の定義であった。^{[1] [2]}

19世紀後半には、地球の自転（すなわち昼の長さ）が短期スケールでは不規則であると同時に、長期スケールでは減速しているのではないかと疑われ、20世紀初頭にはそれが立証されました。月、太陽、惑星の位置を観測し、それらの観測結果をそれぞれの重力暦と比較することが、均一な時間スケールを決定するより良い方法であるという提案がなされました。この種の詳細な提案は1948年に発表され、 1952年にIAUによって採択されました（暦の時間 - 歴史を参照）。

ニューカムの太陽表（1895 年にサイモン ニューカムが発表した太陽の見かけの運動の理論に基づき、天体暦の時間の定義に遡って使用された）のデータを使用して、 SI 秒は 1960 年に次のように定義されました。

1900 年1 月 0 日の12 時間暦における、熱帯年の 1/31,556,925.9747 の割合。

セシウム 原子時計は1955年に運用を開始し、その使用によって地球の自転がランダムに変動していることがさらに裏付けられた。^[3] これにより、世界時の平均太陽秒は時間間隔の精密な測定基準としては不適切であることが確認された。3年間にわたる月観測との比較の結果、エフェメリス秒はセシウム共鳴の9,192,631,770±20周期に相当することが判明した。1967/68年には、SI秒の長さがセシウム共鳴の9,192,631,770周期に再定義され、これはエフェメリス秒の以前の測定結果と一致するものとなった（エフェメリス時間 - 秒の再定義を参照）。

しかし1976年、IAUはエフェメリス時間の理論的根拠は完全に非相対論的であると決議し、そのため1984年以降、エフェメリス時間は相対論的補正を考慮した2つの新たな時間スケールに置き換えられることになりました。1979年に命名されたこれらの時間スケールは^[1] 、その力学的性質、あるいは起源を強調するものであり、重心力学時間（TDB）と地球力学時間（TDT）と呼ばれていました。どちらも地球時間（ET）との連続性を保つように定義され、当時標準SI秒となっていた秒に基づいていました。SI秒は、ETの実測秒から導出されていました。

1991年から2006年の間に、TDBとTDTの時間スケールは、元の定義の難しさや矛盾のため^{[さらに説明が必要] 、再定義され、置き換えられました。 [引用が必要]}現在の基本的な相対論的時間スケールは、地心座標時（TCG）と重心座標時（TCB）です。これらは両方とも、それぞれの参照フレーム（および仮想的に関連する重力井戸の外側）でのSI秒に基づいた速度を持っていますが、相対論的効果のため、地球の表面で観測された場合、その速度はわずかに速く見え、そのため、地球表面のSI秒に基づくローカルな地球ベースの時間スケールから外れます。^[4] そのため、現在定義されているIAUの時間スケールには、地球時間（TT）（TDTに代わるもので、現在はTCGの再スケーリングとして定義され、地球表面で観測されたときにSI秒と一致する速度でTTが得られるように選択されています）、^[5]および再定義された重心力学時間（TDB）（TCBの再スケーリングで、TDBが地球表面でSI秒と一致する速度になるようTDBが得られるように選択されています）も含まれます。

参照

• うるう秒

参考文献

1. B. Guinot, PK Seidelmann (1988年4月). 「時間スケール ― その歴史、定義、そして解釈」.天文学と天体物理学. 194 ( 1–2 ): 304– 308.書誌コード:1988A&A...194..304G.304ページ
2. PKSeidelmann編 (1992). 『天文年鑑補足』. カリフォルニア: University Science Books. 41. ISBN 0-935702-68-7。
3. W Markowitz、「地球の自転の変動、デュアルレート月カメラと写真天頂管で得られた結果」、Astron J v64 (1959) 106-113。
4. S Klioner他「相対論的時間スケールの単位と関連量」IAUシンポジウム261（2009）を参照。
5. IAU 2000決議、決議B1.9。