告别极不平凡的2020年，迎接全新的2021年，大家在庆祝新年到来的同时，也时常感叹时间的流逝，我们总问“时间都去哪儿了”，但却很少想过“时间究竟是怎么来的？”。本期《开讲啦》邀请到中国科学院国家授时中心主任——张首刚，我们所说的中国标准时间“北京时间”就是由他所在的中国科学院国家授时中心发出的，张首刚和他的团队更被称为是“雕刻时间的人”。
他说：“时间是一个国家经济社会运行的基本参数，它就好像一个国家跳动的心脏，一个国家精准的授时能力与国计民生、国家安全和科学研究息息相关。”那么，在时间背后究竟有哪些科学道理？“北京时间”又是从何而来？精准授时跟我们的日常生活究竟有何联系？本期节目张首刚将带领我们探索时间的奥秘，分享他的研究以及他跟精准授时的故事。
秒不是时间的最小单位
北京时间也并不来自于北京！
说到时间，大家再熟悉不过：1天24个小时、1小时60分钟、1分钟60秒，但其实，秒并不是时间的最小单位，秒下面还有微秒、纳秒、皮秒等等，比如1纳秒等于1秒的十亿分之一，那么为什么要把一秒分成十亿份？它的意义何在？张首刚说，如果没有纳秒，我们的卫星导航就实现不了米级的定位，也满足不了我们对于航天技术的发展。
那么，大家通常都以为北京时间就是来自于北京，其实不然！北京时间是由中国科学院国家授时中心负责产生、保持和发播的，而国家授时中心位于陕西省西安市临潼区，为什么是西安？因为西安位于中国的腹地，国土的几何中心，从这里发出标准时间信号，可以更好地覆盖全国。因此，北京时间其实是在西安产生发出的！
从日晷到原子钟 从钟鼓楼到授时台
人类是如何追随时间的脚步？
今天当有人问你几点了？你一定会拿起手机或手表，那么，在没有钟表的古代，古人是如何计时和授时的呢？从最早的圭表到我们熟悉的日晷，从古代城市的中心钟鼓楼到我们在影视剧中常见到的打更，张首刚说，其实人类追随时间的脚步从未停止。而到了近代社会，我们又是如何获得更精确的时间信号？
张首刚分享到，随着量子力学的发展，实验表明，在一些原子内部的量子跃迁所产生的电磁信号周期相对稳定，也非常适合于测量时间，于是人们开始研制原子钟来获得更精确的时间信号。“北京时间”就是运用了四十多台原子钟实时比对测量共同产生的，其误差小于5纳秒，目前能做到如此高精准守时的国家，全世界只有五个。“在产生了精确的北京时间之后，我们还需要把时间信号发播到全国各地”，张首刚在节目中介绍到，现如今的授时主要是通过长波、短波无线电以及卫星、通信、电视、广播、光纤、网络、电话等不同手段精确地送到我们手中。
时间真的可以倒流吗？
如果可以穿越到未来，你想去吗？
正是因为授时精度的不断提高，我们才能在导航中实现米级的定位，对高速铁路进行调度管理，才能实现更安全可靠的无人驾驶……未来，我们将把运行300亿年误差不到1秒的光钟带到宇宙中去，从而建立立体交叉的授时系统，进一步提高地面授时精度，为国家发展和人类生活提供更多的可能性。
听到这里，现场青年代表也脑洞大开，问道：那我们在电影中经常看到的时间倒流的现象真的存在吗？张首刚说，只有当物体的运动速度超越光速的时候，时间才有可能倒流，而从科学上来说，我们人类任何物质的运动速度都不可能超过光速，因此时间倒流的现象可能不是现实。而当被问到“如果可以穿越时间，您最想去到未来哪个时间点？科学研究到底该不该和时间赛跑？您又是如何看待时间之美的？”张首刚究竟会如何作答？更多精彩，敬请关注本期《开讲啦》。
播出时间：1月2日 22:30档
