Hoe weet je zeker wanneer het precies middernacht is?

Wekelijks zoekt de redactie wetenschap antwoord op een vaak gestelde vraag. Vandaag: hoe weten we precies wanneer het twaalf uur is, met oudjaar?

Het nieuwe jaar op het verkeerde moment beginnen: dat is wel het laatste dat je zou willen. Dat de BN’ers op tv al met champagne spuiten terwijl jij volgens je pc nog 10 seconden op 2017 moet wachten. Of andersom: jij al juichen achter de computer en de rest verbaasd kijken.

Hoe vindt de Nederlander de juiste tijd? Hoe weet hij zeker wanneer het 0 uur 0 minuten en 0 seconden precies is? Er zijn tegenwoordig zovéél tijdopgaven en ze blijken allemaal een beetje te verschillen. Wat is waar?

Is het belangrijk om dat te weten? Met die vraag kan je ook beginnen. Een eeuw geleden kon het niemand een bal schelen. Elk dorp of stadje had zijn eigen tijdrekening. Je zag wel! Pas in 1909 werd gebruik van Amsterdamse tijd landelijk ingevoerd.

IJkpunten

Marconi’s radio heeft het verlangen naar precisie verspreid. De Amerikaanse marine liet al in 1903 een radiozender af en toe de tijd doorseinen. Een nabijgelegen sterrenwacht reikte de precieze tijd telegrafisch aan. Later kwamen er radiostations (zoals WWV) die permanent tijdsignalen uitzonden. De vermaarde zes ‘radio pips’ die aan Greenwich Mean Time waren gekoppeld zijn van 1924. Overigens kon je hier in Holland de tijd ook bij de PTT opvragen door het nummer 002 te bellen. Dan zei een mevrouw hoe laat het was. IJkpunten waren verder de van gemeentewege geplaatste elektrische klokken en de goed gesynchroniseerde stationsklokken van NS, al stond de secondewijzer daarvan elke minuut twee seconden stil. Maar wie maalde er om seconden?

Tot eind jaren zeventig had de Nederlander helderheid. Daarna schiep de vooruitgang verwarring. Er kwamen computers die automatisch de tijd bijhielden en er kwamen radiobestuurde klokjes die ook heel precies waren maar vaak net een andere tijd aanwezen. De pips werden afgeschaft en de dame die de tijd vertelt (ze zit nu achter 0900-8002) maakt het vast ook niet lang meer. Wie belt haar nog?

Atoomklokken & Radioklokken

Waar vinden we de goede tijd? Het secuurst is GPS-apparatuur, zegt Erik Dierikx van het Delftse instituut VSL dat voor Nederland de tijd bewaakt en met een atoomklok is uitgerust. De satellieten van het GPS-navigatiesysteem zitten weliswaar in heel hoge banen, maar het systeem is op precisie ontworpen. ‘Radioklokken’, radiobestuurde klokken, gebruiken de pulsen van de tijdzender DCF77 in Mainflingen (bij Frankfurt). Die is gekoppeld aan een atoomklok, dus nauwkeurig, maar het signaal kan door atmosferische invloeden een paar microseconden te laat arriveren. Stationsklokken zijn op Frankfurt afgestemd.

Maar waar komt de moderne verwarring vandaan? Pc’s hebben een niet al te precieze elektronische klok die standaard maar één keer per week wordt gesynchroniseerd met een ‘time server’, een server-computer die aan een referentieklok (atoomklok) is gekoppeld. In die week kunnen ze vele seconden uit de pas gaan lopen: vooruit of achteruit. Wie daar vanaf wil moet software installeren die de pc vaker laat synchroniseren met zo’n timer-server, zoals de server van VSL in Delft: ntp.vsl.nl.

Digitale tv en radio maakt gebruik van streaming en tijdelijke gegevensopslag in een buffer. Daaruit kan een vertraging van vele seconden ontstaan: digitaal bekeken BN’ers komen altijd te laat met hun spuitwijn, daar komt het op neer. Analoog bekeken zijn ze natuurlijk ook geen pretje. Waarom toch niet die vriendelijke, eenzame GPS-gestuurde mevrouw van KPN gebeld? Het kan nog.