地球自轉正在變快?科學家:比之前少了1.59毫秒,或影響電子設備

天空之城 2022/08/09 檢舉 我要評論

有句老話,叫 「地球離了誰都照樣轉」,意思就是無論地球上的生物做了什麼,地球自轉一周的時間永遠是24個小時,不管發生什麼事,地球自轉的速度是雷打不動的。

千百年來,人類也習慣以24小時安排一天的日程,但實際上地球的自轉速度在最初只需要八小時,也就是說一天的時間會發生變化,根據科學家觀測,地球的自轉速度在不斷加快,也就是說一天的時間會越來越短。

根據《獨立報》的報道

地球的自轉速度從2020年開始就出現了微弱的加速,2020年7月時,科學家甚至記錄到了自20世紀60年代以來最短的一個月,所以2020年也是近五十年來地球自轉最快的一年,當年的7月19日,一天的時間比24小時縮短了1.47毫秒。

接下來的一年,地球整體上仍然在以更高的速度自轉,直至今年的7月26日,地球自轉創下了新的記錄,你可能沒注意到,但這一天比24小時少了1.50毫秒,僅僅三天后,也就是7月29日,地球再次以0.09毫秒的優勢刷新了自己三天前的記錄。

你可能覺得一天24個小時有86400秒,而一秒等于1000毫秒, 1.59毫秒不是跟沒有變化一樣嗎?

別說少1.59毫秒,就算少1.59秒對生活也沒有什麼影響吧?其實問題遠沒有你想的那麼簡單,那麼地球究竟發生了什麼? 為什麼自轉速度會突然加快,它對我們的生活又有什麼實際性的影響?

因為地球的自轉,我們有了晝夜更替,也能看到日月星辰的東升西落。

早在古代時,就有日出而作,日落而息的說法,所以地球的自轉和人類的生活息息相關,不過我們常說的自轉時間,并不是地球圍繞自己的軸線轉一圈需要的時間。地球完成360°自轉的時間不到24個小時, 只有23個小時56分04秒

這個自轉時間被稱為恒星日,標準為地球上某個點連續兩次對轉一顆遙遠恒星所需的時間。因為恒星距離太陽系非常遠,基本可以認為是靜止的,所以常作為一個參照點。

但是我們知道

地球除了自轉以外還有公轉,公轉的周期為365天,也就是差不多每天轉動一度,如果地球按照恒星日來計算一天時間,雖然一天過后地球重新對準了遙遠恒星,但卻不再對準太陽了,這樣就很容易產生混亂。

為了避免這種情況出現,我們在計算一天的時間時通常采用太陽日,也就是太陽連續兩次出現在中天的時間,這樣計算就可以考慮到地球以30公里/秒公轉帶來的影響,完成一個太陽日自轉周期其實需要361°,所以比恒星日多出了四分鐘。

那麼究竟是什麼原因導致地球自轉加速?

又會帶來哪些后果呢?

科學家認為,地球突然加速不是某一個因素能夠單獨影響的,而是多個因素共同作用下的結果。比如錢德勒擺動:地球的自轉軸并不是固定不變的,而是相較于兩極而言,會出現9米左右的小幅擺動,擺動周期為433天。

在這樣的微小偏差下,有時就會出現速度變化,旋轉陀螺也會出現類似的現象。地震也會帶來地球自轉加速,在地震時會擊碎很多巖石, 巖石掉落會減少地球的力臂,這就像花樣滑冰運動員在旋轉時,把手縮回來會轉的更快是一個道理。

前兩者都是自然的原因,難道人類這次對地球并沒有造成什麼影響嗎?

然而并非如此,人類才是地球自轉加速的最大推手。由于人類的日常生活和工業生產排放出了大量的溫室氣體,使全球變暖加速,最后導致兩極的冰川融化,大量的水涌入海洋,從而讓地球自轉速度加快了,原理同樣也是減少了地球的力臂。

地球自轉加速最直接的后果就是影響全球定位系統,比如美國的GPS和中國的北斗衛星導航。它們都是極其精密的系統,需要絕對準確的數據作實時校正。哪怕只是出現一點點誤差,都會導致衛星功能逐漸失調,以致無法使用。

除此之外,我們日常生活中電子設備內的時間也會受到影響。這些系統的時間都以1970年1月1日00:00:00協調世界時為基礎定義,即和網絡時鐘協議同步。隨著地球自轉速度的變化,電子設備內的時間也必然會受到影響。

如果地球自轉繼續不斷加速,科學家將考慮引入負閏秒,即人為地給一天減少一秒時間,在23:59:58的時候 直接進入第二天,跳過59秒。

不過,這樣做也有很大的風險,閏秒的更改會給IT系統帶來不少問題,甚至導致系統崩潰,影響技術發展。

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