ajanmittaukseen

Ajanmittaukseen tarkoitetaan menetelmiä ja järjestelmiä, joiden avulla määritellään ajan kulku, mitataan aikavälejä ja pidetään kellot yhteensopivina eri paikoissa. Tämän avulla tapahtumat voidaan ajoittaa ja toistaa luotettavasti, niin tieteessä kuin arkipäivän teknologisissa sovelluksissakin.

Historian aikana ajanmittaus kehittyi aurinko- ja vesikelloista mekaanisiin kelloihin sekä kvartsikelloihin, ja nykyään käytetään enimmäkseen erittäin tarkkoja atomikelloja. Atomikellojen avulla saavutetaan tarkkuus, jolla voidaan ylläpitää maailmanlaajuista aikajärjestystä ja synkronoida laitteita eripuolilla maailmaa.

Nykyinen sekunnin määritelmä perustuu Cesium-133 atomin siirtymän resonanssitaajuuteen: 9 192 631 770 aaltoa sekunnissa. Sekunti on SI-järjestelmän perusyksikkö. Kansainvälinen aikamittaus rakentuu TAI:sta (International Atomic Time) ja UTC:sta (Coordinated Universal Time), jotka pyritään pitämään ajan tasalla maailmankellon ja pyörimisnopeuden muutosten kanssa; liukuvat sekunnit käytetään tarvittaessa synchronoinnissa.

Ajanmittausmenetelmien ydin ovat atomikellot (esim. cesium, rubidium sekä kehitteillä olevat strontium-atomikellot), kvartsikellot sekä tarkka aika siirtävät järjestelmät. Ajan tarkan siirron mahdollistavat GNSS-satelliittipaikannusjärjestelmät, optinen kuituverkko ja kaksisuuntainen radioliikenne. Kansainvälinen yhteistyö sekä standardointiorganisaatiot, kuten BIPM, vastaavat yhteisten aikasarjojen ja sovellettavien siirtojen ylläpidosta.

Ajanmittauksella on laaja merkitys tieteelle, navigoinnille, telekommunikaatiolle sekä tietoverkkojen ja finanssimarkkinoiden luotettavalle ajoitukselle. Sen jatkuva kehitys mahdollistaa yhä tarkemman yhteydenpidon maailmanlaajuisissa teknologisissa järjestelmissä.