由于强风导致停电和备用发电机故障，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的主时钟与协调世界时 (UTC) 出现了短暂失步。尽管如此，依靠备用电源和其他时钟，时间偏差被控制在 5 微秒以内。这个微小的误差对普通用户几乎没有影响，但对依赖高精度时间信号的科研机构至关重要。此次事件暴露了时间同步基础设施的脆弱性及其对 GPS 的高度依赖，并凸显了建立替代方案以增强系统冗余的必要性。
发生了什么？
上周，因时速超过 160 公里的强风，NIST 位于科罗拉多州博尔德的园区遭遇断电。为防止电线掉落引发野火，电力公司主动切断了电源。
- 备用系统故障： 园区启动了备用发电机，但其中一台为 NTP 服务器主时钟供电的发电机在几天后发生故障。
- 关键时刻的抉择： 情况一度十分危急，团队负责人甚至考虑关闭时间服务器，以防止其发送不准确的时间信号。 > 对于许多应用来说，不准确的时间比完全没有时间更糟糕。
- 成功补救： 幸运的是，现场仍有工作人员。他们成功地重新调度了应急电源，并利用电池备用系统（UPS）填补了电力缺口，最终保住了时钟的正常运行。
最终，监测数据显示，NIST 的时间与 UTC 的偏差始终未超过 5 微秒。因此，团队决定保持时间服务器在线，避免因关闭服务器而引发更多问题。
5 微秒的偏差意味着什么？
对于大多数人来说，5 微秒的误差微不足道。
- 网络延迟远超误差： 当你的电脑通过网络与 NTP 服务器同步时，网络延迟通常在几万微秒（几十毫秒）的量级。相比之下，5 微秒的误差几乎可以忽略不计。
- 对专业领域的影响： 然而，对于那些依赖 NIST 提供超高精度时间信号的大学、科研或航空航天公司而言，5 微秒的差异可能非常重要。通常情况下，NIST 的时间精度比这个数字高出约 5000 倍。NIST 正在与这些受影响的机构直接沟通。
总而言之，绝大多数用户没有受到任何影响，系统内置的冗余设计发挥了应有的作用。
时间系统的脆弱性
这次事件最核心的启示是：我们的时间基础设施比想象中更脆弱。
目前，需要精确时间的系统，从个人工作室到国家关键设施，都严重依赖 GPS。这种过度依赖带来了巨大风险。美国政府已经意识到这一点，并正在积极寻找 “定位、导航和授时 (PNT)” 的可靠替代方案。
- 替代方案的探索： 其中一个潜在方案是广播定位系统 (BPS)，它可以在 GPS 失效时提供冗余保障。
- 个人与机构的冗余措施： 一些对时间精度要求极高的机构和个人会使用自己的原子钟（如铷钟）作为“保持”设备。即使 GPS 信号中断，这些设备也能在一段时间内（数小时到数月）将时间误差维持在纳秒或毫秒级别。
尽管存在这些本地解决方案，但大多数系统的时间最终仍需追溯到 NIST。因此，当 NIST 的应急响应能力受到考验时，所有人都屏息关注。上周，在距离时间灾难仅几微秒之遥时，NIST 的团队成功化解了危机，让几乎所有人都未曾察觉。