地球去年的自轉速度比過去50年的任何時候都要快

2021-02-08 騰訊網

有記錄以來最快的28天(自1960年以來)都發生在2020年,地球繞軸公轉的時間比平均時間快幾毫秒。

這並不是特別令人擔憂——由於大氣壓力、風、洋流和地核運動的變化,地球的自轉一直都有輕微的變化。

但這對國際上的計時員來說並不方便,因為他們使用超級精確的原子鐘來測出協調世界時(UTC),而每個人都是根據這個時間來設定自己的時鐘的。當天文時間(以地球自轉一圈的時間為基準)與UTC偏差超過0.4秒時,UTC將進行調整。

到目前為止,這些調整包括在每年的6月底或12月底增加一個「閏秒」,使天文時間和原子時間重新對齊。

之所以增加這些閏秒,是因為自20世紀60年代末70年代初開始通過衛星進行精確測量以來,地球自轉的總體趨勢一直在變慢。

據美國國家標準與技術研究所(NIST)稱,自1972年以來,科學家們平均每一年半就增加一次閏秒。上一次增加閏秒是在2016年,當時是在新年除夕23小時59分59秒,額外增加了一個「閏秒」。

然而,根據Time and Date的報導,最近地球自轉加速使得科學家們第一次討論負閏秒的問題。他們可能需要減一,而不是加一秒。

這是因為一天的平均長度是86400秒,但2021年一個天文日的時間平均要短0.05毫秒。在一年中,這將使原子時間延遲19毫秒。

英國國家物理實驗室的物理學家彼得·韋博利在接受《每日電訊報》採訪時表示:「如果地球的自轉速度進一步加快,很有可能需要負閏秒,但現在說這是否可能發生還為時過早。」

「國際上也在討論關於閏秒的未來,也有可能由於負閏秒的需要,人們會決定永久終止閏秒。」

從天文學的角度來說,2020年已經比以往快了(這讓人鬆了一口氣)。根據時間和日期,地球打破了2005年創下的最短天文日記錄28次。

7月5日是那一年最短的一天,地球自轉的速度比86400秒快1.0516毫秒。2020年7月19日是地球自轉最短的一天,比86400秒快1.4602毫秒。

據NIST稱,閏秒有利有弊。在確保天文觀測與時鐘時間同步方面,閏秒很有用,但對於一些數據記錄應用程式和電信基礎設施來說,它可能會帶來麻煩。

國際電信聯盟的一些科學家建議,讓天文時間和原子時間之間的間隔擴大,直到需要一個「閏時」,這將最大限度地減少對電信的幹擾。(與此同時,天文學家將不得不自行調整。)

由位於法國巴黎的國際地球自轉事務參事處(IERS)負責確定地球自轉過程中是否需要增加或減少一閏秒。據IERS的地球方向中心介紹,目前還沒有發現需要增加新的閏秒。

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