Kansainvälinen paino- ja mittatoimisto, Ranskassa päämajaa pitävä “Bureau international des poids et mesures” eli BIPM on määrittelemässä uudelleen aikaa. Tarkalleen ottaen ajan määrittäminen tarkentuu uuden teknologian myötä. Vuodesta 1875 asti toiminut järjestö säätelee seitsemää metristä perusyksikköämme eli aikaa, pituutta, massaa, sähkövirtaa, termodynaamista lämpötilaa, valovoimaa ja ainemäärää. Nykyään kaikki perusyksiköt ainemäärää lukuun ottamatta määritetään ajan avulla, joten ajan määrittämisen tarkentumisella on mielenkiintoisia vaikutuksia.
Sekunnin, ajan yksikön, määritelmää uudistetaan, sillä nyt tarkimpina tunnettujen cesium-alkuaineeseen perustuvien atomikellojen tilalle on kehitteillä optisia atomikelloja. New York Timesin artikkelin mukaan niitä on olemassa jo kolmisenkymmentä kappaletta laboratorioissa ja niiden avulla sekunti voidaan siis määritellä uudestaan tarkentaen ajan mittausta.
Miten tämä liittyy maanmittaukseen? Monissa mittauslaitteissamme tarkka ajan mittaus on mittauksen perusta, mutta perustavan laatuisemmin korkeus (kuten myös aika) on riippuvainen painovoimasta ja massasta. Optisia atomikelloja kehitettäessä huomattiin, että kellot mittaavat aikaa hieman eri tavoin vaikka ne kaikki sijaitsevat eri laboratorioissa Coloradon Boulderissa. Suhteellisuusteorian mukaan painovoima vaikuttaa aikaan, joten ero kellojen käymisnopeuksien välillä päätettiin tarkistaa tarkkavaaituksella.
Vuosina 2015 ja 2018 USAn geologinen tutkimuskeskus (USGS) vaaitsi kellojen korkeuseron ja tulosten perusteella kellot kävivät eri nopeudella eri korkeusasemassa ja painovoimakentässä. Vain yhden senttimetrin toista kelloa korkeammalla sijainnut kello käy nopeammin.
Tulevaisuudessa uusilla, tarkemmilla optisilla kelloilla voidaan myös vaikkapa mitata painovoima- ja korkeuseroja eri paikkojen välillä ja selvittää esimerkiksi veden virtaussuunta. Tulevaisuuteen on tosin vielä matkaa ja paljon kehitystyötä jäljellä, mutta työ on jo aloitettu lupaavin tuloksi. Topologisissa korkeuskysymyksissä kysymyksenasettelu säilyy aina vaan ennallaan – mihin suuntaa vesi virtaa.