據外媒BGR報導,地球上的一天是由地球圍繞其自轉軸完成一整圈所需的時間決定的,現在一天的時長經常短於86400秒。在2020年,科學家記錄到的地球自轉速度比以往任何時候都要快,科學家已經觀測到了有史以來最快的28天。
2020年地球的自轉速度異常快。原子鐘的精確度令人難以置信,去年捕捉到的28天,比1960年開始記錄以來的任何其他日子都要快。1973年以來最短的一天發生在2005年7月5日,這一天的時長比86400秒縮短了1.0516毫秒。
但在2020年年中,地球打破這一紀錄達28次。最短的一天是在7月19日,這一天的時長比86400秒縮短了1.4602毫秒。
由於地球熔核、海洋和大氣層的複雜運動,加上其他影響,地球自轉的速度不斷變化。監測地球自轉速度的科學家們預計,白晝變短的趨勢也將延續到2021年。
根據他們的計算,2021年的平均一天時長將比86400秒縮短0.05毫秒。在整整一年的時間裡,原子鐘將累計滯後約19毫秒。
自1972年以來,科學家們平均每年都會增加閏秒。到目前為止,總共增加了27個「 閏秒」(而且都是正數),以使原子時與太陽時相一致。
然而最近,地球的速度越來越快,從2016年開始就不需要增加「 閏秒」了。如果地球的自轉速度繼續加快,科學家稱可能在某些時候需要負閏秒。
為什麼會有閏秒?
當前,全球使用兩種時間計量系統:基於地球自轉的世界時(UT1)和以原子振蕩周期確定的原子時(TAI)。
世界時是以地球自轉來計量的時間,當今地球自轉的監測是通過對宇宙中遙遠「類星體」的觀測完成的。由於地球自轉速率的變化,世界時的秒長會有微小的變化,每天的快慢可以達到千分之幾秒。
原子時是以銫原子在兩個超精細能級間躍遷來定義的時間,其精確度每天快慢不超過千萬分之一秒。
原子時雖然均勻性好,但是與地球的空間位置不關聯。世界時雖然均勻性不好,但是與人們的日常生活生產活動、天文觀測、大地測量和空間活動息息相關。隨著時間的積累,原子時和世界時兩種時間尺度的時間差越來越大。
如果按照現在世界時與原子時之間時差的累積速度來看,大概在七八千年後,太陽升起的時間可能就會與現在相差兩個小時了:本來中午12點太陽當頭照,而七八千年後就要下午2點太陽才當頭照了,那時自然就會對地球上人的作息產生影響。
為此,在世界時和原子時之間進行協調,這就產生了協調世界時(UTC)。從1972年1月1日0時起,協調世界時的秒長採用原子時秒長,並時刻與世界時之差保持在±0.9秒之內,必要時用增加或減少1整秒的方式來調整,這個1整秒,稱為閏秒。是否閏秒以及什麼時候閏,由國際地球自轉服務組織來決定。
據了解,閏秒一般安排在年中或年末的最後時刻,即6月30日或12月31日的最後一分鐘。從1972年到這次的43年間,已經有26次閏秒。從目前來看,閏秒出現的年份沒有什麼規律,至今都是「正閏秒」,還沒有出現過「負閏秒」,這反映了地球自轉長期變慢的趨勢。
閏秒調整對日常生活有影響嗎?
到了閏秒這一天,由國家授時中心負責運行的我國時間基準系統將通過專用「閏秒」軟體自動完成調整。因此,全國所有接收國家授時中心發播的標準時間信號、標準時信息的用戶,都自動完成調整。普通民眾的手機時間來自通信基站,也會自動調整。
編輯:儲舒婷
責任編輯:許琦敏
來源:cnBeta、科學解碼
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺「網易號」用戶上傳並發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
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.