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    地球猛然加速自轉,鎮日已不到24小時,科學家:人類要負責!

    2021-09-19 15:22分類:禾田醫美 閱讀:

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    每天,太陽都會完善一次東升西落。固然太陽望首來在天上緩慢活動,每小時也許走15°,但這其實是地球自己在繞著地軸自轉造成的,太陽相對于地球而言保持不動。斗轉星移,天上星辰的轉動也是同樣的道理。

    每天賡續的時間是24小時,即86400秒,這是按照地球的自轉周期來定義的。然而,科學家發現地球從2020年最先猛然加速自轉,導致鎮日的時間已經不到24個小時。至于背后的因為,其實與人類相關。那么,重達60萬億億噸的地球,它的自轉速率是如何被細微的人類加快的呢?

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    吾們通俗所說的鎮日24小時指的是太陽日,也就是太陽一連兩次出現在中天(太陽高度角最大時)的時間阻隔。另一方面,地球繞自轉軸轉動360°的時間其實只有23小時56分4.1秒,這個時間被稱為恒星日,能夠望作迢遙恒星賡續兩次到達中天的時間阻隔。

    之于是兩個時間有大約4分鐘的不同,是由于地球在自轉的同時,還在軌道上繞著太陽公轉。當地球繞軸了轉了360°之后,地球也在近乎圓形的軌道上進取了必定距離,于是地球還要再自轉59',才能讓太陽再次出現在中天。

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    為了便于人們生活,太陽日被人造定義為24小時。但題目是地球的自轉速率不是勻速的,而是會受到各栽因素的影響,比如小走星撞擊、季風、月球的潮汐力。能夠說,地球每天自轉一圈的時間都是紛歧樣的,總體而言自轉速率變得越來越慢。

    地球猛然加速自轉

    然而,地球猛然從2020年最先加速自轉,以前的7月19日成為以前數十年來人類已知時間最短的鎮日,比通俗少了大約1.46毫秒,這意味著鎮日的時間不到24小時。

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    自然,地球自轉周期縮小的時間很少,吾們不能夠始末清淡的鐘外來測定出來。直到在上個世紀中葉,物理學家基于安詳的原子共振頻率,發清新原子鐘,準確計量時間成為了能夠。

    現在,科學家已經制造出了極為準確的銫原子鐘,每1.8億年的偏差僅為1秒。而不久前剛剛獲得2022年基礎物理學突破獎的光晶格鐘,它的精度有了大幅升遷,每150億年才會有1秒的偏差,要清新宇宙誕生至今也才過了138億年。

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    基于原子鐘的準確測量效果,地球實在越轉越快,鎮日的時間變短了。以前半個眾世紀以來,地球最短的28天都出現在2020年,這使得以前成為有記錄以來最短的一年。

    固然地球鎮日的時間只是縮小了毫秒級別,吾們根本無法直不悅目感受到,但這實在會影響到人類。由于許眾高精尖設備和儀器,比如通信衛星、計算機網絡,都要基于準確的時間戳。

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    為了清除地球自轉周期和原子鐘時間之間的不同,當兩者相差0.9秒時,就會人造地給全世界的時鐘同時撥快或者撥慢1秒,這就是閏秒調整。以前,由于地球自轉速率每年都是在變慢,鎮日的時間都在變長,于是要進走加閏秒調整。

    自1972年進走第一次進走閏秒調整以來,現在已經調整了27次,每次都是加1秒。近來的一次加閏秒是在2016年12月31日,以前的末了一秒是23時59分60秒。通俗是不能夠展現60秒的,都是從59秒直接調到下一分鐘的00秒。

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    但現在,地球的自轉速度猛然加快,反而讓鎮日乃至一年的時間變短了??茖W家展望,地球在2021年還會轉得更快,鎮日的時間變得更短,很有能夠會成為有記錄以來最短的一年。

    據推想,2021年平均每天的時間將會縮小0.2毫秒,一年將會累計縮小73毫秒。相比之下,以前地球自轉速度變慢時,每天能夠拉長超過1毫秒,一年累計拉長可達數百毫秒,例如,在1994年,平均每天拉長2.19毫秒,以前累計拉長了800毫秒。倘若地球自轉速度賡續變得更快,異日還要考慮負閏秒調整。

    地球猛然加速自轉的因為是什么?

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    這背后的因為其實很復雜,但有一點跟人類活動相關,人類對此要負責。由于人類大肆排放二氧化碳,加劇了溫室效答,引發全球變暖,近年來幾乎每年都在賡續刷新最高的大氣二氧化碳濃度和溫度紀錄。

    隨著全球氣溫賡續提高,地球兩極的冰川消融越來越主要,每年推想有眾達1.2萬億噸的冰消逝失蹤。這些冰消融成水之后,最后將會流入海洋中,導致全球海平面每年上升3.6毫米。

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    由于冰川消融成水,讓地球上的質量進走重新分布,質量更挨近地球中央,從而導致地球加速自轉。以滑冰活動員為例,當他在原地旋轉時,倘若把睜開的手臂收首來,他的自轉速度就會加快。反之,倘若他把抱緊的手臂睜開,自轉速度就會變慢,這就是角動量守恒定律。

    早在2007年,馬克斯·普朗克氣象鉆研所的科學家就已經預言了這栽形象。全球氣溫提高的趨勢還異國得到反轉,冰川的加速消融會讓地球自己“抱得越來越緊”,從而讓地球越轉越快。

    地球異日會轉得眾快?

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    盡管這樣,人類活動對于地球自轉速度的影響只是一時的。從永久角度來望,地球自變化慢的總體趨勢不會變化,真實首到主宰作用的是月球引力對地球產生了潮汐作用。

    地球在45億年前剛形成時,鎮日的時間大約只有5小時,而月球距離地球還不到2.5萬公里。在月球引力的作用下,地球朝向和背離月球的兩側產生了潮汐隆首。當地球自轉時,與潮汐隆首片面就會有摩擦作用,從而導致地球自轉速度逐漸降矮。由于角動量守恒,地球的自轉角動量削減,月球的公轉角動量就會增補,于是月球的距離會變遠。

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    到了35億年前,地球的鎮日已經拉長到了12小時。6.2億年前,地球上剛展現動物時,地球的鎮日變成了21小時。到了1億年前的恐龍時代,鎮日拉長到了23小時?,F在,鎮日已經變成了24小時。

    異日,地球自轉速率還會進一步放慢,一向慢到鎮日相等于現在的47天。到了當時,月球的自轉和公轉周期也都拉長到這個時間,地球和月球就像冥王星和卡戎那樣,彼此之間互相潮汐鎖定,它們永久都以雷聯相符面對著彼此。只不過,那鎮日的到來還要再過很久很久的時間,推想是在百億年之后。

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