地球自转变快，“一寸光阴”渐短 | 科学加

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地球自转速度在长期变慢的过程中突然加快，去年7月19日是有记录以来最短的一天。这种情况会持续吗？未来我们的时间还够用吗？

撰文/记者 李荔 编辑/吉菁菁

新媒体编辑/房永珍

供图/视觉中国（除署名外）

采访专家

刘根友（中国科学院测量与地球物理研究所研究员）

窦　忠（中国科学院国家授时中心研究员）

13亿年前，地球每年有500多天，每年有13-14个月。

5.4亿年前的寒武纪，一年约有420天，每天不足21小时。      

到了现代，一年约有365天，每天24个小时。

纵观漫漫历史长河，地球自转一直在减慢。为弥补因地球自转变慢所产生的时间滞后，自1972年以来，在你不知道的情况下，标准时间增加过27次“闰秒”， 而且都是“正闰秒”。

然而，等到了2021年，科学家发现，地球一反常态，自转突然变快了。据英国《每日邮报》网站1月5日报道，就在2020年，科学家已经观测到了有史以来最快的28天。在过去的50年里，地球自转一周所需的时间慢于24小时（86400秒）。然而等到了去年年中，这一长期存在的趋势被逆转了，一天的时长经常短于86400秒。

2020年7月19日，这一天的时长甚至比24小时整缩短了1.4602毫秒——这是有记录以来最短的一天。

科学家表示，地球自转速率正处于50年以来最快的时期。那么，地球自转为何会加速？加速后，会对现在的时间造成什么影响？地球“越转越快”，这种情况会一直持续下去吗？

地球自转之谜

每一天，地球都会自转一周，让地球上的生命经历白天和黑夜，看到日出和日落。

自从地球在46亿年前形成后，就一直重复着旋转。它为什么会自转，它自转的动力来自哪里？为什么是现在这种运动方向？这些都是现代科学至今还没有解决的问题。

在法国亨利·庞加莱著作的《科学简史》里写到，关于地球近现代的科学研究表明，其实所有行星的自转都不是固定不变的。就拿我们的地球来说，它的转动就不是一成不变的，能明显感受到其不同时期所发生的明显波动。

目前，科学家发现地球自转存在不均匀性，主要是三种变化：长期减慢，不规则变化和季节性周期变化。

有关地球自转不规则变化的机制，还没有定论。现在比较一致的看法是，可能来自地幔与地核之间的角动量交换或海平面变化，以及太阳风力矩或与地磁场耦合等因素。

2007年，中科院测量与地球物理研究所与中科院上海天文台专家合作在全球首次发现，地球有时转得快，有时转得慢，但总体在“转慢”，在6年周期振荡信号中会出现一个“减速度”。

据中科院测量与地球物理研究所研究员刘根友介绍，地球自转速率不是固定不变的，不同阶段有快有慢。他们针对国际机构发布的长达50年的日长观测数据，通过频谱分析发现，存在一个振幅约0.12毫秒的6年周期变化。

地球自转速率（日长）的变化非常复杂，在更长的时间尺度上，例如，在世纪尺度、甚至数万年尺度上，地球自转速率的确存在长期非常缓慢的减小现象，其主要与地球表面的潮汐摩擦有关。

▲不规则变化可能来自地幔与地核之间的角动量交换（图片来自网络）

针对2020年年中开始的地球自转加速问题，刘根友认为，这可能与地幔与地核之间的角动量交换或海平面变化等因素有关。但总体来说，地球自转减速是大趋势，加速只是变化过程中一个小的波动。

“这种自转速率变化，即使以年计，可能是在毫秒级，几乎很难察觉，不会对人类生活产生影响。” 刘根友说，但在精密测量时，这个量影响很大，0.1毫秒产生的位置误差在赤道上可达0.5米，产生的无线电波测距误差可达30公里。

目前，根据当前趋势，监测地球自转速度的科学家们作出预测：随着时间的推移，2021年的一天时长有可能越来越短，创下新纪录。科学家计算结果显示，2021年的平均每天将比86400秒短0.05毫秒。一年后总时长缩短19毫秒，也就是说跟标准时间相差19毫秒。

……

（未完）

地球自转与计时之间有着怎样的联系？“负闰秒”的情况会发生吗？…点击下方按钮阅读更多内容。

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