鄭昕
2021年初,“地球自轉(zhuǎn)加快,一天已不足24小時”登上微博熱搜,達到了“沸”的熱度。
到底是怎么回事?來自中國科學院國家授時中心、英國國家物理實驗室時間頻率組等機構(gòu)的研究人員表示,從2020年的年中以來,地球的自轉(zhuǎn)速率呈加快的趨勢,而且自轉(zhuǎn)速度已經(jīng)達到了過去50年來最快的速度,這意味著,一天已經(jīng)不足24個小時了。
地球自轉(zhuǎn)為什么會突然變快?
中國科學院國家授時中心劉次沅介紹說,地球自轉(zhuǎn)自古以來就是我們衡量時間的一個最基本的單位,因為地球質(zhì)量非常之大,所以它運轉(zhuǎn)起來非常穩(wěn),但是后來到了上個世紀就逐漸發(fā)現(xiàn),它不是特別準,它沒有我們制造的原子鐘那么準。
作為浩瀚宇宙中的一員,地球無論是公轉(zhuǎn)還是自轉(zhuǎn),都會受到星際間作用力的影響,在不斷地加減速中調(diào)整。
“專業(yè)數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)在時間的流逝比過去半個世紀的任何時候都要快。這是因為地球自轉(zhuǎn)速率為50年來最快?!笨破諏<?、中國科學院國家授時中心黨委書記竇忠表示。
時間變快1秒之后怎么辦?
地球的自轉(zhuǎn)速率比以往更快,能夠說明一年會更快過去嗎?這要從時間的測量說起。時間測量的基礎(chǔ)單位就是秒,再細化還有毫秒、微秒、納秒等等。
如今用于測量時間的高精度原子鐘已達到阿秒級,即10的負18次方秒。有多短?總之就是很短了,人體感官察覺不到的那種短。自20世紀60年代以來,高精度原子鐘一直以超高精度記錄每日時長。研究人員在觀測原子鐘時發(fā)現(xiàn),在過去50年里,地球完成一次自轉(zhuǎn)所需的時間很少短于24小時,即86400秒。然而,如今一天的時長則短于86400秒。
那么,地球自轉(zhuǎn)變快的原因是什么?可能與地球表面形態(tài)的變化有關(guān)。就像花樣滑冰運動員或芭蕾舞者做轉(zhuǎn)體動作身體越聚攏轉(zhuǎn)速能越快一樣,當物質(zhì)向更中心聚集時,地球的自轉(zhuǎn)也會變快。以全球氣候變暖為例,當冰川、冰蓋融化流入海洋,地球質(zhì)量就進行了重新分配,物質(zhì)較以往更靠近中心,那么地球自轉(zhuǎn)就會變快。
“但是,地球表面形態(tài)的變化終究只是暫時的。從長遠來看,地球轉(zhuǎn)速越來越慢的大趨勢不會改變?!备]忠表示,因為日月潮汐引力的作用,相當于一直為地球自轉(zhuǎn)輕點著“剎車”。而如果變慢達到了一個臨界點,全世界的時間工作者就要啟動“閏秒”這個撒手锏。據(jù)悉,近50多年來,我們已經(jīng)加了近30個“閏秒”,還沒有減過秒。
而此次因為地球自轉(zhuǎn)速率呈加快趨勢,專家稱,面臨的可能是首次“負閏秒”,即“減一秒”,但是否減秒目前沒有定論。
減少的1秒鐘會有什么影響?
盡管1秒的極細微差別,在我們的日常生活中很難察覺,但對科學家們來說,這減去或者加上的1秒鐘,至關(guān)重要。
據(jù)竇忠介紹,現(xiàn)在整個全球化、信息化、數(shù)字化的時代,時間基準調(diào)一秒影響是很大的,特別是一些對高精度授時需要的行業(yè),比如金融、通信、電力系統(tǒng)等影響是很大的,所以全世界要統(tǒng)一大家一起來調(diào)。
“我們作為國家授時中心,也承擔著我們國家的標準時間的產(chǎn)生、保持和發(fā)播,也就是授時的任務(wù)。我們在授時系統(tǒng)里已經(jīng)都考慮到了閏秒的調(diào)整,可以保證我們的用戶都可以及時地接收信號和信息,都可以自動地進行閏秒的調(diào)整?!备]忠表示。