近日,科学家们发现,地球的自转速度正在加快,导致我们每天的时间变得更短。据报道,2025年8月5日,地球将在比标准24小时制早1.33毫秒完成一次自转——当日长度为86399.99867秒。这一变化微乎其微,普通人根本察觉不到,但通过现代高精度仪器可以被精确测量。
地球真正的自转周期称为“恒星日”,是地球相对于远处恒星旋转一圈的时间,为23小时56分4秒90.5毫秒。我们日常使用的“太阳日”则稍长约四分钟,因为地球每完成360度自转后,还需多转一点让太阳在天空中回到相同的位置。
今年8月5日,无论恒星日还是太阳日都比平时略短。科学家指出,造成这一现象的原因复杂多样,既有大气风、洋流、地球内部熔融物质的运动,也有月球的引力作用。
自1970年代以来,科学家们借助原子钟和天文观测手段来监测地球自转的偏差。例如1973年,地球年累计自转拖慢了+1106毫秒,为此人类引入了“闰秒”,以确保世界标准时间与地球自转对齐。
即便是极小的差异,对全球导航卫星系统(GPS)等精密系统也影响巨大。1.33毫秒的偏差会在赤道地区导致约62厘米的定位误差。如果不作修正,仅1973年累计拖慢一年的误差就会扩大到约半公里。
为实现这样精确的测量,科学家们利用类星体(来自数十亿光年外、极其明亮的天体)做宇宙信标。类星体几乎不动,充当最佳靶标。科学家通过射电望远镜观测地球在这些类星体背景下的位置,实现亚毫秒级测量精度。
测得的数据输入计算机模型,综合考虑大气、洋流以及天体的各种影响,从而预测每天的长度。短期来看,大气风速是最大影响因素。风与地表的相互作用能减慢地球自转。在北半球,冬季风速最快,夏季最慢,因此每年6月至8月地球日长度最短。
长期来看,南北极冰川融化把地球质量分布向赤道转移,像花样滑冰运动员伸展手臂那样降低旋转速度。地震等地质事件也会移动地质质量,进而影响自转。
月球引力的潮汐作用已使地球自转亿万年来逐渐变慢。潮汐隆起被拖曳到月球轨道前方,月球引力则将其拉回,导致地球的自转能量逐步转移到月球,使其每年远离地球3.8厘米。
1973年至2020年,地球自转持续减慢,全球一共加了27个闰秒。但自2020年以来,地球却稍稍加快旋转,这或许与地球内核和地幔的相互作用有关。
2025年7月5日、7月22日和8月5日被科学家预测为全年自转最快的三天,这一现象系地球内部动力、季节风速和月球减弱潮汐拖拽等因素的合力结果。
虽然普通人无法直接察觉这些差异,但“对精密原子钟和以类星体为基准的天文测量来说,一切都一目了然”。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.