Vahe Peroomian*
Los segundos intercalares han ayudado a mantener los relojes sincronizados con la rotación de la Tierra, pero su tiempo ha llegado a su fin; he aquí la razón.
Probablemente estés acostumbrado a que el mes de febrero tenga un día adicional cada cuatro años, durante el año bisiesto. Se añadió ese día adicional porque la Tierra completa una órbita alrededor del Sol en aproximadamente 365 días y un cuarto. Si no añadiéramos estos días, los equinoccios y solsticios —que marcan el inicio de las estaciones— ocurrirían cada vez más tarde, desplazando gradualmente las fechas en las que comienza cada estación.
Durante milenios, un día se ha definido como una rotación completa de la Tierra. Sin embargo, la rotación terrestre no es totalmente uniforme; por ello, para lograr una mayor precisión, los sistemas modernos de medición del tiempo han dejado de basarse en la rotación de nuestro planeta.
Este cambio generó una discrepancia entre la definición antigua de un segundo y la actual.
Con el paso de los años, los sistemas modernos de medición del tiempo pueden desfasarse unos segundos respecto al movimiento de la Tierra. Para solucionar este problema, se ha recurrido a lo que se conoce como «segundo intercalar». Del mismo modo que los años bisiestos mantienen nuestros calendarios alineados con la órbita de la Tierra alrededor del Sol, los segundos intercalares han servido para mantener nuestros sistemas de medición del tiempo alineados con la rotación diaria de la Tierra.
No obstante, el 15 de octubre de 2026, el organismo internacional que regula la medición del tiempo decidió dejar de añadir segundos intercalares.
Como científico espacial, sé que la medición del tiempo es fundamental para la investigación en física. La precisión de las mediciones realizadas por los físicos ha mejorado a medida que ha evolucionado nuestra forma de medir el tiempo.
Historia de los segundos
Los sistemas que utilizamos para medir el tiempo han evolucionado a lo largo de los últimos siglos.
El origen del día de 24 horas se remonta al segundo milenio a. C., cuando los antiguos egipcios dividieron el día y la noche en 12 partes cada uno. Dado que la duración del día y de la noche varía a lo largo del año, la duración de cada hora diurna y nocturna también variaba. El astrónomo griego Hiparco, que vivió en el siglo II a. C., adoptó posteriormente un sistema que utilizaba 24 horas iguales para realizar cálculos astronómicos.
La división de una hora en 60 minutos, compuestos a su vez por 60 segundos cada uno, también tiene sus raíces en la astronomía. La división por 60 —o sistema de base 60— se remonta a las civilizaciones sumeria y babilónica de Mesopotamia. El número 60 resulta especialmente práctico, ya que puede dividirse en partes más pequeñas de manera exacta.
El astrónomo griego Claudio Ptolomeo adoptó el sistema de base 60 al medir los movimientos de los planetas, alrededor del año 150 d. C. Dividió cada grado angular en 60 partes, y cada una de estas, a su vez, en otras 60 partes más pequeñas. En latín, estas recibieron los nombres de “partes minutae primae” (primeras partes pequeñas) y “partes minutae secundae” (segundas partes pequeñas). Con el tiempo, este sistema dio lugar a los términos «minuto» y «segundo».
Siglos más tarde, a medida que los relojes mecánicos fueron ganando precisión, estas subdivisiones astronómicas se aplicaron también a la medición del tiempo. Basándose en los sistemas ideados por Ptolomeo y sus sucesores, el día solar medio se dividió en 24 horas, cada una compuesta por 60 minutos, y cada minuto por 60 segundos, lo que da un total de 86.400 segundos.
Sin embargo, la medición precisa del tiempo hasta el nivel del segundo solo fue posible tras la invención del reloj de péndulo por Christiaan Huygens en 1657. En un reloj de este tipo, un peso suspendido oscila de un lado a otro a un ritmo constante. Siempre que se tengan en cuenta las variaciones en la atracción gravitatoria terrestre, todos los péndulos de la misma longitud completan una oscilación en el mismo intervalo de tiempo. Esta métrica proporcionó un método estandarizado para medir el tiempo.
El día adicional y el segundo intercalar
Siguiendo la estela del reloj de péndulo, los científicos dedicaron tres siglos más a desarrollar sistemas que permitieran medir el tiempo con precisión y de forma estandarizada, de modo que todos los relojes del mundo marcaran la misma hora. Durante este proceso, la definición de «segundo» cambió en varias ocasiones. Finalmente, hallaron la solución en el átomo de cesio. En 1967, la Conferencia General de Pesas y Medidas —una organización intergubernamental que establece normas de medición y que hoy cuenta con más de 100 países miembros— adoptó una nueva definición basada en el átomo de cesio-133.
Los átomos de cesio-133 se comportan como relojes extraordinariamente precisos. Cuando el átomo cambia entre dos estados energéticos determinados, produce una radiación que oscila, al igual que un péndulo, a un ritmo notablemente constante. Los científicos definieron el segundo como el equivalente a exactamente 9.192.631.770 de estas oscilaciones.
Los relojes atómicos aprovechan una propiedad de los átomos para definir un segundo que sea estándar en todas partes.
El Tiempo Universal Coordinado (UTC) se basa en relojes atómicos que utilizan cesio-133. Como consecuencia, el UT1 —la escala de tiempo basada en la rotación de la Tierra— puede desviarse con respecto al UTC.
Esta divergencia refleja tanto irregularidades a corto plazo en la velocidad de rotación de la Tierra como una ralentización muy gradual y a largo plazo de dicha rotación, causada principalmente por la atracción gravitatoria de la Luna sobre los océanos terrestres.
La diferencia entre la métrica de 86.400 segundos atómicos y un día medido según la rotación de la Tierra es inferior a 4 milisegundos. Aunque esta discrepancia pueda parecer pequeña, a lo largo de un año puede acumularse hasta representar una fracción significativa de un segundo.
Desde 1972, los responsables de la medición del tiempo han añadido 27 segundos intercalares positivos al UTC, a intervalos muy irregulares. El objetivo ha sido mantener la discrepancia entre el UTC y el UT1 por debajo de los 0,9 segundos. El último segundo intercalar se añadió a finales de 2016.
El fin del segundo intercalar
Añadir un segundo a los relojes de forma ocasional puede causar problemas en sistemas informáticos de alta precisión. Muchos sistemas operativos asumen que un día dura 86.400 segundos y que el tiempo avanza de manera predecible, en una secuencia que aumenta de forma monótona.
La inclusión de un segundo intercalar contraviene ambas premisas. En los días en que se añade un segundo intercalar, los relojes dan un salto de un segundo; por tanto, ese día pasa a tener una duración de 86.401 segundos.
En 2012, por ejemplo, Reddit sufrió una interrupción en su servicio tras la adición de un segundo intercalar el 30 de junio de ese año. Otros sistemas, incluidos el núcleo de Linux y algunas aplicaciones basadas en Java, también se vieron afectados.
Debido a incidentes como estos, muchas empresas tecnológicas de gran relevancia, como Google y Meta, emplean una técnica conocida como «dispersión» (*smearing*): distribuyen el segundo adicional en incrementos graduales a lo largo de un periodo de tiempo prolongado, en lugar de insertarlo como un salto repentino de un segundo. Dado que este proceso resulta complejo, dichas empresas abogaron firmemente por la eliminación del segundo intercalar.
En 2022, la Conferencia General de Pesas y Medidas decidió que la diferencia máxima permitida entre el UTC y el UT1 debería aumentarse para el año 2035, o incluso antes. Asimismo, acordaron establecer un nuevo valor máximo durante su reunión de 2026. Un factor que acelera su decisión es que, aproximadamente desde 2015, la Tierra ha experimentado un periodo de rotación inusualmente rápida. Durante el año 2020, los responsables de la medición del tiempo registraron 28 días en los que la Tierra completó una rotación completa antes de que el reloj alcanzara los 86.400 segundos atómicos. El día más corto registrado en la era moderna de los relojes atómicos ocurrió el 29 de junio de 2022, cuando la Tierra completó su rotación 1,59 milisegundos más rápido que los 86.400 segundos atómicos.
Si la Tierra continúa con esta rotación más acelerada, en algún momento habría sido necesario introducir, por primera vez, un «segundo intercalar negativo». No existen precedentes a gran escala sobre cómo gestionarían esta situación los sistemas informáticos.
Por ello, la Conferencia General de Pesas y Medidas se reunió entre el 13 y el 15 de octubre de 2026. En dicha reunión se aprobó una resolución para convertir el UTC en una escala de tiempo continua —sin la adición abrupta de segundos intercalares—, a partir del 20 de mayo de 2027.
La resolución permitirá que la diferencia entre el UTC y el UT1 aumente hasta alcanzar los 3.600 segundos, es decir, una hora. Esto equivale, en cierto modo, a sustituir el segundo intercalar por una «hora intercalar». La resolución no establece un calendario para la introducción de estas correcciones de una hora; de hecho, no sería necesaria ninguna «hora intercalar» hasta dentro de siglos.
¿Notaré el cambio?
Los relojes de los teléfonos inteligentes, ordenadores portátiles y otros dispositivos electrónicos rara vez —o nunca— muestran los segundos. Por este motivo, la adición de segundos intercalares solía pasar desapercibida para todos, salvo para los metrólogos encargados de los diversos sistemas de medición del tiempo.
A medida que el UTC y el UT1 se alejen el uno del otro, los astrónomos, los científicos de la Tierra y otros usuarios de datos sobre la orientación terrestre deberán tener en cuenta este desfase creciente al relacionar sus observaciones y mediciones con la hora civil.
La navegación basada en la posición del Sol, la Luna y las estrellas requiere conocer el momento exacto en que se realizan las observaciones. Por tanto, quienes practican la navegación astronómica deberán considerar la creciente diferencia entre el UTC y el UT1 a la hora de determinar su posición exacta sobre la Tierra. Al utilizar una brújula para la navegación, es necesario tener en cuenta la diferencia entre la ubicación de los polos magnéticos y geográficos de la Tierra. Esto puede hacerse considerando la declinación magnética del lugar en el que uno se encuentra, es decir, el ángulo entre la dirección que señala la brújula y el norte geográfico. Las aplicaciones en los teléfonos inteligentes pueden realizar este ajuste de forma automática.
Existe un enfoque similar para realizar conversiones entre el UTC, el UT1 y otras escalas temporales utilizadas en la actualidad. El seguimiento de las diferencias entre estas escalas —en particular, el desfase entre el UTC y el UT1— cobrará ahora mayor relevancia en el ámbito de la medición del tiempo de alta precisión.
El segundo intercalar ha pasado a ser cosa del pasado. No obstante, dado el valor que se le otorga a la sucesión regular de las estaciones, el año bisiesto seguirá formando parte de nuestro sistema.
*Profesor de Física y Astronomía, USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences
