天气,潮汐甚至地球核心内部的液体的微小变化都会影响一天的长度。
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如果今天觉得它正在飞行,您可以将其归咎于我们的旋转星球:一群跟踪地球旋转的科学家预测,这一天将比平常短。
国际地球旋转和参考系统服务衡量了地球旋转并预测一天的长度,预测7月22日可能会出现在标准24小时旋转的短短一毫秒内。
地球旋转的变化并不少见:例如,7月9日,地球的快速旋转缩短了近1.4毫秒。但是,最近来自世界各地的头条新闻一直是七月和八月的“怪异短暂”的日子。
不断监视地球旋转的科学专家似乎有些困惑,并感到很开心,今年夏天,一些比正常的旋转略有速度捕捉到了公众的想象力。
美国海军天文台的前时总监丹尼斯·麦卡锡(Dennis McCarthy)说:“我们已经知道地球的旋转已有大约一百年了。” “这只是随之而来的小变化之一。”
麦卡锡(McCarthy)从字面上写了《时与地球旋转》(Time and Earth's Ropation)的书,他说地球的旋转速度受到各种因素的影响:月球的引力影响,风和大气的影响,以及地球液体核心的运动。
团团
由于对中国太阳日食的观察,地球轮换的良好数据可以追溯到数千年。如今,世界各地的研究人员通过将射电望远镜指向类星体,这是一个非常遥远的遥远星系的固定岩心,可以追溯到全球的旋转,它们是太空中的固定点。
这种数据以及来自GPS系统的信息都将发送到国际地球旋转和参考系统服务,该服务将其用于预测日期。预测也由其他群体(例如美国海军天文台)做出。
麦卡锡说,一般而言,数百万年来,地球的旋转一直在放缓,这一趋势预计将持续到未来。主要原因是月亮。月球在地球上的引力产生了海洋潮流,一个称为“潮汐制动”的过程逐渐减慢了地球的旋转。
麦卡锡说:“我们知道这正在放慢脚步,因为我们对月亮的效果有一个很好的理解。” “尽管这种放慢速度仍在继续,但与这种一般模式有所不同。”
具体来说,在过去的十年左右的时间里,有很多日子有些短暂。
麻省理工学院的地球物理学家托马斯·赫林(Thomas Herring)说,去年最短的一天,2024年7月5日,比通常的86,400秒短1.65毫秒。
他说,这是自1950年代以来的最短一天,这是研究人员开始比较地球的旋转与原子钟所提供的非常准确的时间标准的旋转,这些时间钟可测量原子的常规振荡。
过去,世界的计时员偶尔求助于增加一些“ leap秒” – 这些额外的秒数使原子时间与地球变慢时的旋转同步。最后一次添加了额外的时间是在2016年。
然而,最近的地球上快速旋转提高了建立“负面飞跃秒”的可能性,或者基本上夺走了一秒钟而不是添加一个,这是从未做过的事情。
赫林说:“我认为不太可能会引起负面飞跃的次数。”
尽管他和其他人说,最近的短期日子本身并没有意义,但要理解并能够预测地球的确切旋转对于各种应用都很重要 – 从发射导弹到导航到高科技耕作,一切都很重要。
美国海军天文台的地球定向部门负责人尼克·斯塔马塔科斯(Nick Stamatakos)说,在赤道一秒钟内,地球将旋转四个足球场的长度。他说:“地球的移动很快。” “因此,任何小变化都会累积,这是一个问题。”
通过查看最近的旋转历史以及有关天气系统和长期模式的信息,研究人员可以预测地球在任何一天的旋转方式。这些预测在走得更远的过程中通常会变得越来越不准确。
气候改变了一天
虽然月亮长期以来一直是控制地球旋转速度的主要参与者,但一项研究发现人类正在发挥作用。
气候变化是在杆子上融化冰,并将水向赤道送到赤道,从而减慢了旋转的速度。研究人员认为,这种影响已经在延长日子。
一些人计算出,在最坏的情况下,气候变化最终可能会以一种使日子更长的日子更长的方式重新分配水。那将使人类而不是月球成为改变日长度的主要驱动力。
瑞士大学的首席研究员Benedikt Soja说:“由于人类引起的气候变化,我们确实可以成为地球旋转的主要驱动因素。” “这确实令人惊讶,这确实是我们的一个有趣的启示。”
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