In the scale of international time " UTC ", this additional second, will take place on December 31, 2005, just before midnight. The scientists thus tend to consider that it belongs to 2005. But in France, because of the time shift compared to UTC, of one hour in winter (+1 H), it will arrive actually at 1 a.m. on January 1... 2006.

It is at Paris Observatory that is played this second. Indeed, the department "

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Reference Frames for Time and Space" -SYRTE, by its activities in the measurement of the Earth rotation and the metrology of time, plays a key role in this event.

The rotation of the Earth on itself which determines the passage of days and nights, slows down on the long term, because mainly of the effects of luni-solar attraction. Moreover, our planet is disturbed by its internal components (core, mantle) and external (atmosphere, oceans).

However, time is measured today by means insensitive to Earth moods, thanks to 250 atomic clocks belonging to several countries of the globe, including 25 in France. Together, they allow to calculate the Coordinated Universal Time - UTC(1).

And the UTC is so regular that it appears quickly a shift between it and the time of days and nights determined by the rotation of the Earth on itself.

This shift which can be awkward for certain applications, an international agreement signed in 1972 stipulates that the difference between the two should never exceed a second (2). This is the reason why additional seconds were created : when the shift between UTC and Earth rotation time approaches one second, the insertion of a "leap" second in UTC allows to readjust the two scales.

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Figure 1 : Long-term slow-down of the Earth rotation since 1830 (in red). The pink curve represents the influence of the fluid core of the Earth. ©Daniel Gambis, SYRTE -Observatoire de Paris

Paris Observatory ensures scientific services entrusted by national and international organizations. It is for this reason that a component of the "International Earth Rotation Service" - IERS, located at SYRTE, is responsible for the prediction and the advertisement of these leap seconds. This decision is then implemented by the international and national authorities responsible for the diffusion of time.

For France, the LNE-SYRTE(3) is in charge of this mission. This other component of the SYRTE makes the Coordinated Universal Time of the Observatory of Paris - UTC(OP). This reference of high degree of accuracy is used by the speaking clock of France Telecom, lodged at the Observatory of Paris, to diffuse French legal time ; one can listen to it by composing the 36 99. The legal time based on UTC(OP) is also diffused in a transparent way by encoding on the radio carrier wave of France Inter, so as to be used continuously by laboratories, industrials, communities, etc, everywhere in Metropolitan France(4).

International discussions in progress since several years could lead to a modification of this system. UTC would become dissociated from the Earth rotation and we would not have to add leap seconds any more.

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Figure 2 : The control room of the LNE-SYRTE The speaking clock which diffuses French legal time stands together with diffusion systems ten million times more precise. The latter, exploiting the performances of the atomic clocks, are used in the scientific applications of the metrology of time. ©SYRTE- Observatoire de Paris

(2) Until 1960, the unit of second was defined as the 864002th fraction of one solar day, averaged over the year 1900. Today it is defined as 9 192 631 770 periods of radiation corresponding to the transition between two hyperfine levels from the fundamental state of cesium 133. (3) A contract between the National Laboratory of Metrology and Tests - LNE, the Observatory of Paris and CNRS created, within the SYRTE, the LNE-SYRTE, laboratory charged to carry out and broadcast the national references for metrology of time and frequencies. (4) A partnership between the French Office of the Clock Industry and Microtechniques - CFHM and the LNE manages this means of diffusion of legal time.

Scientific Contact Daniel GAMBIS (IERS) (Observatoire de Paris, SYRTE)

David VALAT (LNE) (Observatoire de Paris, SYRTE)

Philip TUCKEY (Directeur) (Observatoire de Paris, SYRTE)

Press Contact Brigitte BOURDON (Observatoire de Paris, Directrice de la communication)

Dernière modification le 4 mars 2013

Dans l’échelle de temps internationale « UTC », cette seconde supplémentaire, ou « intercalaire » comme on la désigne, interviendra le 31 décembre 2005 juste avant minuit. Les scientifiques ont donc tendance à considérer qu’elle appartient à 2005. Mais en France, à cause du décalage horaire par rapport à UTC en période d’heure d’hiver (+1 h), elle arrivera bel et bien à 1 heure le 1er janvier... 2006.

C’est à l’Observatoire de Paris que se joue cette seconde. En effet, le département Systèmes de ----
Référence Temps-Espace – SYRTE, par ses activités dans les domaines de la mesure de la rotation de la Terre et de la métrologie du temps, joue un rôle clé dans cet événement. La rotation de la Terre sur elle-même qui détermine le passage des jours et des nuits, ralentit sur le long terme, à cause principalement des effets d’attraction luni-solaire. De plus, notre planète est perturbée par ses constituants internes (noyau, manteau) et externes (atmosphère, océans).

Or, le temps est aujourd’hui mesuré par des moyens insensibles aux humeurs de la Terre, grâce à 250 horloges atomiques appartenant à plusieurs pays du globe, dont 25 en France. Ensemble, elles permettent de calculer le Temps Universel Coordonné - UTC(1).

Et l’UTC est si régulier qu’il apparaît rapidement un décalage entre lui et le temps des jours et des nuits déterminé par la rotation de la Terre sur elle-même.

Ce décalage pouvant être gênant pour certaines applications, un accord international signé en 1972 stipule que la différence entre les deux ne doit jamais dépasser une seconde (2). C’est à cela que servent les secondes intercalaires : quand le décalage entre UTC et le temps lié à la rotation de la Terre s’approche d’une seconde, l’insertion d’une seconde intercalaire dans UTC permet de recaler ces deux échelles entre elles.

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Figure 1 : Ralentissement

àlong terme de la vitesse de la rotation de la Terre depuis 1830 (en

rouge). La courbe en rose représente l’influence du noyau fluide de la

Terre. ©Daniel Gambis, SYRTE -Observatoire de Paris

L’Observatoire de Paris assure des services scientifiques confiés par des organismes nationaux et internationaux. C’est à ce titre qu’une composante du Service International de la Rotation Terrestre et des Systèmes de ----
Référence – IERS, implanté au SYRTE, est responsable de la prédiction et de l’annonce de ces secondes intercalaires. Cette décision est ensuite mise en oeuvre par les autorités internationales et nationales responsables de la diffusion du temps.

Pour la France, c’est le LNE-SYRTE(3) qui est chargé de cette mission. Cette autre composante du SYRTE fabrique le Temps Universel Coordonné de l’Observatoire de Paris - UTC(OP). Cette référence de grande précision est utilisée par l’horloge parlante de France Telecom, hébergée à l’Observatoire de Paris, pour diffuser le temps légal français ; on peut l’écouter en composant le 36 99. Le temps légal basé sur UTC(OP) est également diffusé de manière transparente par encodage sur l’onde porteuse de France Inter, de manière à pouvoir être utilisé à tout moment par des laboratoires, des industriels, des collectivités, etc., partout en France métropolitaine(4).

Des discussions internationales en cours depuis plusieurs années pourraient mener à une modification de ce système. UTC deviendrait alors dissocié de la rotation de la Terre et nous n’aurions plus à rajouter de secondes intercalaires.

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Figure 2 : La salle de contrôle du LNE-SYRTE L’horloge parlante qui diffuse le temps légal français y côtoie des systèmes de diffusion dix millions de fois plus précis. Ces derniers, exploitant les performances des horloges atomiques, sont utilisés dans les applications scientifiques de la métrologie du temps. ©SYRTE- Observatoire de Paris

(2) Jusqu’en 1960, l’unité de seconde était définie comme la 86400ème partie d’un jour solaire moyen de l’année 1900. Aujourd’hui elle se définit comme 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre deux niveaux hyperfins de l’état fondamental de l’atome de césium 133.

(3) Un contrat cadre entre le Laboratoire National de Métrologie et d’Essais - LNE, l’Observatoire de Paris et le CNRS crée, au sein du SYRTE, le LNE-SYRTE, laboratoire chargé de réaliser et de mettre à disposition les références nationales pour la métrologie du temps et des fréquences.

(4) Un partenariat entre la Chambre Française de l’Horlogerie et des Microtechniques - CFHM et le LNE gère ce moyen de diffusion du temps légal.

Contact Scientifique Daniel GAMBIS (IERS) (Observatoire de Paris, SYRTE)

David VALAT (LNE) (Observatoire de Paris, SYRTE)

Philip TUCKEY (Directeur) (Observatoire de Paris, SYRTE)

Contact Presse Brigitte BOURDON (Observatoire de Paris, Directrice de la communication)

Dernière modification le 22 février 2013