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日期: 2024-04-01 | 來源: 大紀元 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大
地球自轉的變化正以前所未有的方式威脅著我們的時間感、時鍾和電腦化社會。雖然只是壹秒鍾之差,但卻讓科學家們撓頭。
3月27日發表在《自然》雜志上的壹項研究調查了地球自轉的變化如何對我們測量時間的方式產生巨大影響,因為我們的日歷和時鍾是根據地球自轉所需的時間來確定的。
論文發現,融化的極地冰蓋正在將來自北極和南極的大量水重新分配到世界海洋,導致地球自轉顯著減慢。這就好比旋轉的滑冰運動員將手臂向兩側伸出時速度減慢壹樣。
因此,隨著越來越多的水重量從兩極轉移並分布在地球凸起的中心周圍,地球的自轉速度也會減慢。
然而同時,壹股相反的力量壹直在使地球加速。大約50年來,地核的運動壹直導致地球加速。在對這兩種相互沖突的力量帶來的影響進行建模後,該研究的主要作者、地球物理學家鄧肯·卡爾·阿格紐(Duncan Carr Agnew)計算出,到2029年,我們將需要壹個“負閏秒”(negative leap second),屆時世界時鍾將在歷史上首次倒退壹秒。
“這種情況以前從未發生過,對確保所有的全球計時基礎設施都顯示相同的時間構成了重大挑戰。”阿格紐在給《全球新聞》的聲明中寫道,“這再次強調我們生活在壹個前所未有的變化正在發生的時代。”
美國海軍天文台退休主任丹尼斯·麥卡錫(Dennis McCarthy)說,“我們正在走向‘負閏秒’。”
他沒有參與這項研究。他說,“這只是時間問題。”
地球自轉壹周大約需要24小時。阿格紐和美國國家標准與技術研究所時間和頻率部門的物理學家猶大·萊文(Judah Levine)都說,幾千年來,地球的速度總的來說在減慢,速度不時變化。
麥卡錫說,速度減慢主要是由潮汐效應造成的,而潮汐效應是由月球引力引起的。
壹秒之爭
要理解為什麼“負閏秒”可能是必要的,我們首先需要了解世界如何計時。
在原子鍾發明之前,秒被定義為壹天的1/86400,壹天被定義為地球自轉壹周。唯壹的問題是地球的自轉可能會加速或減慢,這意味著每壹天的壹秒鍾長度可能會有所不同。
1967年,計時員根據銫粒子發射輻射時的振蕩,推出了原子鍾,作為精確定義秒的壹種手段。可以想像,這壹量子過程要比壹個重達伍千億公斤的小球在太空中的運動更加穩定。
這就建立了兩個版本的時間——天文時間和原子時間——但它們並不匹配。天文時間每天比原子時間落後2.5毫秒。日積月累,每隔幾年兩者就會差上壹整秒。從1972年開始,國際計時員決定在6月或12月增加壹個“閏秒”,為的是讓為天文時間趕上原子時,從11點59分58秒直接跳到午夜,這就是協調世界時(UTC)。
1972年至2016年間,隨著地球速度減慢,共增加了27個閏秒。但地球減慢的速度正在逐漸放緩。
萊文說:“在2016年或2017年,也可能是2018年,減速率已經放緩到地球實際上在加速的地步。”
阿格紐說,地球之所以在加速,是因為其炙熱的液態內核——壹個巨大的熔融流體球,以難以預測的方式活動著,渦流和流動各不相同。
阿格紐表示,大約50年來,地心壹直在引發(地球自轉)加速,但自1990年以來兩極冰層迅速融化掩蓋了這壹效應。道理如本文前面所述。
阿格紐計算出如果沒有冰融化的影響,地球將在2026年而不是2029年需要負閏秒。- 新聞來源於其它媒體,內容不代表本站立場!
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