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地球自轉為50年來最快

2021-02-22 12:48:17
科學導報 2021年9期

據英國《每日郵報》報道,官方數據顯示,現在時間的流逝比過去半個世紀的任何時候都要快。因為地球自轉速度為50年來最快,所以現在一天的時長比24小時稍稍短了一些。

為此,全世界的計時人員都在討論是否需要引入“負閏秒”,也就是刪除一秒鐘,以使時鐘的走速重新與地球自轉保持一致。事實上,過去幾十年,地球自轉是在變慢,自上世紀70年代以來,全球已經加入了27個“正閏秒”。這次有可能首次出現“負閏秒”。地球自轉為什么時快時慢這么任性?“負閏秒”會真的出現嗎?全球調整一秒會帶來什么影響?

現代生活的快節奏讓很多人覺得時間過得越來越快,一天24小時仿佛不夠用。事實上,地球自轉卻是越來越慢,也就是說一天的時間是越過越長的。中國科學院國家授時中心竇忠說,地球自轉的不均勻性一直存在,變慢是總趨勢。“地球自轉存在不均勻性,這個科學家很早就意識到了。地球自轉呈現的是一個長期減慢的大趨勢。大概在幾億年、幾十億年這樣一個尺度上,地球自轉是長期變慢的。比如在寒武紀,大概是5.4億年之前,地球自轉當時是挺快的,一年大概有420天,現在是365天,那時候地球自轉一周大概是21個小時,現在是24個小時。這應該是月球對地球的引力作用,引起地球上的潮汐力,這是一種摩擦力,使地球的自轉變慢。”

為了與地球自轉盡量保持一致,就需要修正時間,出現了“閏秒”,由國際計量局統一規定在年底或年中(也可能在季末)對協調世界時增加或減少1秒的調整。自上世紀60年代以來,原子鐘一直以超高精度記錄每日時長。它發現在過去50年里,地球完成一次旋轉所需的時間很少短于24小時,也就是轉得越來越慢,為此,全球已經增加了27次閏秒。

根據原子鐘數據顯示,2020年至少有28天比以往任何一天的時間過得更快,2020年7月19日則是有記錄以來最短的一天,這一天的時長比24小時縮短了1.4602毫秒。竇忠表示,地球在自轉變慢的總趨勢下會呈現不規則的反復。“在長期減慢的大趨勢下,有可能會階段性地加速或者更減慢,會呈現不規則的變化,大概是在幾年、十幾年或者幾十年這樣一個尺度上,它都會有這種變化。這種變化的原因是什么,現在也不是很確定。現在科學家大概一致性的看法是認為這應該來自于地球內部,有可能是地核和地幔之間的能量交換。另外還有人說有可能是太陽風的一個力矩,或者是地磁場的耦合,有可能是這種因素引起的不規則變化。”

由于現在地球自轉的加快,有科學家提出負閏秒的想法,將某分鐘縮短至59秒。但竇忠指出,當世界時和原子時之間相差超過0.9秒的時候,才有調整的可能,而目前地球自轉加快的速度離0.9秒差得還比較遠。

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