Metsähovissa huomattiin GPS-kellonajan outo hyppäys

Metsähovin radio-observatorion suunnittelema ja toteuttama vetymaser-atomikellon automaattinen valvontajärjestelmä hälytti tiistaina 26. tammikuuta hieman puolenpäivän jälkeen, että GPS-satelliittipaikannuksen välittämä kellonaika oli hypännyt äkillisesti väärään aikaan.

– Ilmoitimme tästä välittömästi muille radioastronomisille tutkimuslaitoksille, jotka vahvistivat ilmiön omista valvontatiedoistaan, laboratorioinsinööri Ari Mujunen kertoo.

Metsähovin neljän erilaisen GPS-vastaanottimen kellonajan ero mikrosekunneissa verrattuna Metsähovin vetymaser-atomikelloon 26.1.2016. Eri vastaanottimet hyppäävät 13 mikrosekunnin verran väärään kellonaikaan eri aikoihin. Aika-akseli kansainvälisessä UTC-ajassa.

Kellonajan virhe oli suuruudeltaan 13.7 mikrosekuntia. Ilmiötä seurattiin Metsähovissa tiiviisti koko vuorokauden ajan ja todettiin, että GPS-ajan viimeinen havaittu ”aikahyppely” päättyi noin kello 12:00 UTC-aikaa. Metsähovin lisäksi GPS-aikahyppelyn vahvistivat myös Metsähovin yhteistyöobservatoriot Arecibo Puerto Ricossa, Ny Ålesundin geo-VLBI-asema Huippuvuorilla, kolme radioteleskooppia Kiinasta, osa NRAO:n VLA- ja VLBA-teleskoopeista Yhdysvalloissa, Jodrell Bank Iso-Britanniassa, ATCA Australiassa sekä MPIfR Effelsbergissä Saksassa.

– Kyse ei ollut Auringon hiukkaspurkauksen aiheuttamasta satelliittivauriosta, sillä Metsähovin aurinkovalvonnassa ei havaittu tavanomaista merkittävämpää aktiivisuutta. Syy saattoi olla jossain GPS-satelliittien ohjailukeskuksessa, joka jakoi osaan satelliitteja vääriä parametreja edelleen GPS-vastaanottimiin levitettäväksi, Mujunen pohtii.

GPS-kellonaikaa käytetään yhä enemmän järjestelmien automaattiseen tahdistamiseen ja mitä laajempaa käyttö on, sitä riippuvaisempia ollaan GPS-ajan ja paikannustarkkuuden virheettömyydestä.

Metsähovissa jäädään mielenkiinnolla odottamaan, saadaanko tapahtuneelle aikahyppelylle selkeä selitys vielä myöhemmin. Metsähovin kuulumisia kuvun alta voi lukea blogista blogs.aalto.fi/metsahovi.