全美最准原子钟因飓风停电出现4.8微秒误差

IT之家 12 月 23 日消息，科技媒体 TechSpot 今天（12 月 23 日）发布博文，报道称美国国家标准与技术研究院（NIST）发布公告，称受飓风级强风引发的火灾风险影响，Xcel Energy 于本周在科罗拉多州博尔德地区采取了预防性断电措施，导致其互联网时间服务设施短暂停摆。

time.gov 的屏幕截图，time.gov 是美国国家标准与技术研究院（NIST）面向公众提供的官方计时网站。图源：NIST

IT之家援引博文介绍，根据 NIST 的通知，以下 NTP 服务器受到意外断电影响：

• time-a-b.nist.gov
• time-b-b.nist.gov
• time-c-b.nist.gov
• time-d-b.nist.gov
• time-e-b.nist.gov
• ntp-b.nist.gov

事故的直接诱因是极端大风破坏了公用电力线路。NIST 原子钟系统团队负责人 Jeff Sherman 透露，虽然团队迅速启用了备用电源以维持“氢脉泽钟”（hydrogen maser clocks）的运行，但在随后的检查中发现，至少有一台关键的备用发电机发生了故障。

位于博尔德的 NIST F-4 原子钟，图源：美国国家标准与技术研究院

这一故障不仅迫使校区关闭了大部分建筑的空气冷却系统，还直接导致原子钟系统的主要信号分配链中断，从而失去了与协调世界时（UTC）的同步。NIST 发言人 Rebecca Jacobson 随后证实，这次电力间隙导致 NIST 的标准时间出现了约 4.8 微秒的漂移。

针对这“丢失的 4.8 微秒”，NIST 进行了形象化的科普解释。4.8 微秒即百万分之 4.8 秒，作为对比，人类眨一次眼大约需要 35 万微秒，打一个响指则需要 15 万微秒。

美国国家标准与技术研究院 (NIST) 用于计时的铯束原子钟。图源：美国国家标准与技术研究院

Jacobson 强调，对于绝大多数普通用户而言，这种程度的时间漂移完全无法感知，也不会对日常生活造成任何实质性影响，并明确表示“时间系统并没有崩溃”。

此次受到影响的核心设备是 NIST-F4 原子钟，该设备于 2025 年早些时候刚刚上线。作为时间计量的“黄金标准”，NIST-F4 采用喷泉式设计，通过测量铯原子核心的频率来定义“秒”的长度。

其运行速率极其稳定，理论上即便从 1 亿年前恐龙时代运行至今，累积误差也不会超过 1 秒，此类高精度设备是 GPS 系统、数据中心及科研通信等领域的基石。

位于博尔德的 NIST F-4 原子钟，图源：美国国家标准与技术研究院

虽然偏差极微，但对于电信、航空航天等对时间精度要求极高的行业仍可能产生影响。为此，NIST 启动了冗余防御机制。

Jacobson 表示，时间服务由分布在不同地点的时钟和服务器网络共同维护，具备高度的抗风险能力。NIST 在断电前已通知相关高精尖用户，建议其作为预防措施接入其他网络，以确保服务不中断。

截至目前，NIST 博尔德基地的电力供应仍未恢复。NIST 方面表示，系统目前处于安全状态，不存在进一步损坏的风险。一旦外部供电恢复正常，技术团队将立即着手对原子钟进行重新校准，修正这 4 微秒的偏差，确保护送全球时间的“基准尺”重回绝对精准状态。