On dit qu'un homme qui a une montre sait quelle heure il est, mais qu'un homme qui a deux montres n'est plus sûr de rien. Cette situation d'incertitude – quelle est la bonne heure lorsqu'on en possède plusieurs, toutes différentes les unes des autres? – se répète à un degré plus élevé, celui des échelles de temps. Comme il en existe plusieurs, et qu'elles divergent entre elles, et divergent surtout de plus en plus, un besoin d'harmonisation est nécessaire. C'est en tout cas l'avis de l'Union internationale des télécommunications (UIT). Pour l'organisation basée à Genève, il y a même péril en la demeure intangible du temps. Si les échelles continuent à s'écarter les unes des autres, des catastrophes, notamment aériennes, pourraient survenir un jour ou l'autre. L'UIT a donc encouragé l'un des groupes de travail, le «Groupe 7A», à trouver une solution. Le groupe de travail recueille actuellement des informations sur la manière dont les scientifiques, ingénieurs, militaires, pilotes ou navigateurs utilisent ces différents standards temporels et à quels problèmes ils sont confrontés. Une fois ce travail achevé, l'UIT proposera une solution à chacun de ses pays membres, solution qui pourrait être de créer une nouvelle et unique échelle de temps pour tout le monde, partout dans le monde.

A son origine, le problème est que la Terre ne tourne pas rond. En tout cas pas de manière régulière. Sa course sur elle-même est sensible aux marées, aux vents, aux interactions entre son manteau et son noyau, bref autant d'actions géophysiques qui rendent sa rotation peu uniforme. Il se trouve que depuis quelques milliers d'années, la planète ralentit le rythme de ses rondes. Du coup, la journée de 24 heures s'allonge d'une fraction de seconde par année. La rotation terrestre, naguère référence première de l'écoulement des heures, minutes ou secondes est ainsi beaucoup plus imprécise que le temps mesuré par les horloges atomiques, elles, précises au milliardième de seconde. Grâce à elles, le temps est aujourd'hui la grandeur que l'on définit avec le plus de précision. Tant mieux, car la recherche scientifique, les télécommunications ou les systèmes de navigation par satellites ont besoin d'une telle précision. Une erreur d'une nanoseconde (un milliardième de seconde) dans un système GPS équivaut à une imprécision de trente centimètres.

Un réseau d'horloges atomiques réparties dans une cinquantaine de pays alimente la section du temps au Bureau international des poids et mesures, à Sèvres, près de Paris. Il en résulte une heure idéale, comme une sorte d'horloge absolue baptisée Temps atomique international (TAI). Comme le temps atomique est plus exact que le temps de la rotation terrestre, les physiciens compensent cette différence en ajoutant, en général une fois l'an, une seconde dite «intercalaire» au TAI. Depuis 1972, 32 secondes intercalaires ont été injectées dans le temps des horloges atomiques pour le synchroniser avec celui de la planète bleue. Ce recalage donne une autre échelle, le Temps universel coordonné (UTC), lequel a officiellement remplacé le vieux et caduque GMT (Greenwich Mean Time). UTC est la base légale du temps dans la plupart des pays, qui lui ajoutent ou soustraient des heures selon leur position respective dans les fuseaux horaires.

Pour ne rien arranger, voilà que le GPS entre dans la danse des secondes. La constellation de satellites de l'US Navy, aux multiples usages civils, notamment pour l'aviation commerciale, se base sur une échelle de temps qui ignore depuis 1980 les secondes intercalaires. Les horloges des satellites américains ont aujourd'hui 13 secondes d'avance sur UTC. Dans un avion, le temps des pilotes qui utilisent le système GPS pour leur positionnement n'est ainsi pas le même que le temps des passagers, ou celui utilisé au sol. Or cet écart, qui va croissant, pourrait un jour créer une confusion entre la position communiquée et la position réelle d'un avion, confusion qui pourrait avoir des conséquences catastrophiques. Bien sûr, des logiciels synchronisent entre eux ces standards temporels. Mais, l'Union internationale des télécommunications, pour revenir à elle, a une confiance modérée en ces ajustements automatiques, une erreur – informatique ou humaine – restant toujours possible.

Pour ne rien arranger (bis repetita), le concurrent européen du GPS, Galileo, qui devrait être opérationnel en 2008, sera pourvu de sa propre échelle de temps, elle, liée à UTC, et donc différente de celle du GPS américain. Ce qui augmentera d'autant les risques de bugs si une solution n'est pas trouvée d'ici là. «Ce problème fait actuellement l'objet de débats multiples, note Pierre Thomann, directeur adjoint scientifique de l'Observatoire de Neuchâtel, qui fournira en horloges atomiques les satellites de Galileo. La question de la relation, ou plutôt de l'interopérabilité entre les deux systèmes est bien sûr très importante.»

Toutes ces inégalités dans le relief du temps seraient aplanies si chacun adoptait la même échelle, une bonne fois pour toutes. C'est à l'évidence le but visé par l'Union internationale des télécommunications. Une solution pourrait être de fusionner le temps atomique et le temps universel, ce qui aurait pour effet de jeter les secondes intercalaires par-dessus bord.

Bon débarras? Pas sûr. A l'évocation de cette hypothèse, des astronomes voient aussi rouge que Mars. Beaucoup d'entre eux, autant en Europe qu'aux Etats-Unis, font remarquer que leurs télescopes fonctionnaient sur une référence temporelle dictée par la rotation terrestre. Il serait aussi délicat que coûteux d'adapter leurs complexes instrumentations et a fortiori calculs au Temps atomique international.

«Pour avoir une référence commune entre nos observatoires répartis dans le monde, nous nous basons sur le Temps universel coordonné, précise l'astronome Glibert Burki, à l'Observatoire de Genève. On attribue également à nos observations une date julienne, héliocentrique, pour tenir compte de la position fluctuante en cours d'année de la Terre sur son orbite. On tire aussi parti du temps sidéral, qui se base lui sur les étoiles. Nous avons heureusement des logiciels pour passer d'une référence à l'autre. Cela ne marche d'ailleurs pas toujours très bien. Je dirais que le plus important pour nous est de disposer d'une échelle de temps absolue, dont l'écoulement serait le même pour tous.»

D'autres astronomes font remarquer que renoncer aux secondes intercalaires serait un mauvais service à rendre aux générations futures. Sans l'effet de frein de ces secondes, les horloges iraient de plus en vite par rapport à la rotation de la Terre, ce qui aurait pour conséquence insolite que le Soleil se lèverait le matin de plus en plus tard. «Je m'inquiète vraiment du fait que des gens pensent à une solution qui transformera à terme le jour en la nuit!» a confié au quotidien londonien The Guardian Rob Seaman, un responsable des «National Optical Astronomy Observatories» dans l'Arizona. Pour enrayer ce décalage croissant, il faudra introduire une heure intercalaire environ toutes les 700 années, un peu à la manière dont les montres s'avancent au passage à l'heure d'été.

Plus imprévisible que jamais, la Terre ralentit actuellement un peu moins sa rotation que par le passé. Au siècle dernier, l'ajout d'une seconde intercalaire, dont la décision appartient au Service international de la rotation terrestre à l'Observatoire de Paris, était effectué tous les ans et demi. L'injection de secondes s'est déroulée pour la dernière fois dans la nuit du 31 décembre 1998 au 1er janvier 1999. Depuis lors, sans que l'on sache exactement pourquoi (tremblements de terre, vents violents sur les montagnes?) la planète a accéléré un rien son mouvement sur elle-même. Mais les experts de la rotation terrestre pensent que l'effet de frein, en particulier celui exercé par la Lune, reprendra bientôt. D'ici à quelques années, il sera peut-être même nécessaire d'ajouter deux à trois secondes intercalaires par année. Ce qui chamboulera encore davantage l'harmonie précaire entre les diverses échelles de temps.

Cet horizon de pendules déréglées n'angoisse toutefois pas trop le «Groupe de travail 7A» de l'Union internationale des télécommunications. Il ne devrait pas livrer son rapport avant 2005. Prendre son temps, voilà en fin de compte la bonne stratégie.