在地球上空 , 不论是美国的全球定位系统GPS , 还是我国的北斗导航(BDS) , 再或者是其他国家的类似系统 , 都需要极其精密的数据做实时校正 。如果不根据地球的自转变化来进行校正 , 那就会逐渐失调 , 以至于无法使用——你说问题严不严重?
除此之外 , 我们使用的手机、电脑等设备 , 其系统内的时间都是根据网络时钟协议(NTP)服务器同步 , 这是以1970年1月1日00:00:00协调世界时(UTC)为基础定义的时间 。随着地球自转速度的改变 , 这些电子设备里的时间也会受到影响 。
目前 , 全世界的计时人员已经在考虑要不要进行时间调整 , 通过负闰秒的方式减小时间的偏差 。截至现在 , 协调世界时已经进行了27次闰秒的更新 , 或许我们即将迎来第28次 。
地球自转为何会加速?科学家认为 , 导致地球自转加速的原因有很多 , 可能是以下几种因素共同作用的结果:
- 钱德勒摆动:指的是地球自转轴的微小偏差导致的自转速度变化 , 简单来说 , 这就和陀螺旋转的原理有点类似;
- 冰川融解:看起来和地球自转毫不相干 , 但远离地心的冰川融解后平铺在海面 , 更接近地心 , 力臂变小了 , 自转速度也就会变快 , 这个花样滑冰运动员手缩回来就会转得更快是一个意思;
- 地震活动:原理和冰川融解一样 , 地震会把更多岩石击碎 , 掉落在地面 , 减小力臂 。比如2004年的印度洋地震 , 就给地球加速了3微秒 。2011年日本的大地震 , 也让地球自转速度加快了1.8微秒;
- 地核:地球的核心处是熔融的铁、镍等物质 , 具有比较强的流动性 , 这也会给地球的自转造成影响 。
地球自转速度一直在变化地球自转的速度发生变化 , 原本就是一件正常的事 。要知道 , 在史前时代 , 地球曾经还有过更加高速自转的时候 。
2020年的时候 , 有科学家通过一种叫做Torreites sanchezi的蛤类生物身上的花纹推测 , 7000万年前的恐龙时代 , 地球只需要23.5个小时就能自转一圈 。至于更早的时候 , 4亿年前 , 地球上的一年甚至有差不多420天!
这么看来 , 从更长久的时间尺度上来看 , 地球的自转速度是降低的 。再过几亿年 , 地球的自转速度可能还要更慢 。
导致这个现象的原因目前比较确定 , 那就是月球在远离我们 。科学家发现 , 月球正以每年3.8厘米的速度远离地球 。月球的质量是地球的1/81 , 非常巨大 , 它的影响比地震、地核等因素重要得多 。月球的远离增加了整个地月系的力臂 , 对于地球自转速度的降低有巨大的影响 。
受此影响 , 地球的自转周期平均每100年就会延长1.8毫秒 。这个数据也同样很微小 , 但只是因为我们的寿命太短了 。按照这个速度 , 在10亿年后 , 地球上的一天就要有差不多29个小时了
【地球自转一天不足24小时原因 地球自转一天不足24小时有什么影响】因此 , 短期之内地球的自转速度增加 , 可能不会对更长远的未来造成影响 。未来的地球人 , 恐怕需要适应比现在更漫长的一天 。
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