當(dāng)前位置:探秘志 > 科學(xué)探索 > 正文

一天比之前縮短1.59毫秒,地球加速自轉(zhuǎn)背后,都是月亮惹的禍?

在地球的自轉(zhuǎn)下,我們看到了太陽(yáng)每天的東升西落,雖然太陽(yáng)看起來(lái)是在圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),但實(shí)際上是地球在圍繞著地球自轉(zhuǎn),太陽(yáng)相對(duì)地球是固定的,在感知晝夜的基礎(chǔ)上,人類把一天劃分為了24個(gè)小時(shí),即86400秒。

一天24個(gè)小時(shí),這似乎是永恒不變的定值,實(shí)際上其中著存在不小誤差,更有科學(xué)家指出,自2020年起,地球的自轉(zhuǎn)速度就在加快,人類的一天早已不足24個(gè)小時(shí),比如在2022年7月29日,地球在距離24個(gè)小時(shí)還有1.59毫秒時(shí)就完成了一周的自轉(zhuǎn),打破了自1969年以來(lái)的最短紀(jì)錄。

重達(dá)60萬(wàn)億億噸的地球?yàn)楹螘?huì)突然加快自轉(zhuǎn)速度?

假如按照這個(gè)趨勢(shì)繼續(xù)發(fā)展,人類的一天將會(huì)將會(huì)縮短多少,對(duì)我們又有什么影響?

地球誕生在46億年前剛誕生時(shí)的自轉(zhuǎn)速度要比現(xiàn)在快得多,那時(shí)的一天只有六個(gè)小時(shí)。不出意外的話,地球?qū)⒁恢币赃@個(gè)速度持續(xù)下去。

后來(lái)月球出現(xiàn)改變了一切,現(xiàn)在的主流理論認(rèn)為,45億年前一顆和火星大小相當(dāng)?shù)男√祗w“忒伊亞”撞上了地球,地球的部分碎片和忒亞的殘骸在太空中逐漸聚集,最后形成了月球,月球在隨后的幾十億年里和地球展開(kāi)了漫長(zhǎng)的引力拉扯。

 

月球在地球引力的吸引下圍繞地球自轉(zhuǎn),同樣地球也會(huì)受月球的引力影響,即潮汐減速。在數(shù)億年的時(shí)間里,地球通過(guò)引力把自身的角動(dòng)量傳遞給月球,導(dǎo)致自己的自轉(zhuǎn)速度不斷降低,直至從最初的六小時(shí)降到如今的24小時(shí)。

按道理說(shuō),在這樣的趨勢(shì)下地球的自轉(zhuǎn)速度只會(huì)越來(lái)越慢,怎么還會(huì)突然加速呢?科學(xué)家認(rèn)為,背后的個(gè)別原因可能和人類有關(guān)。

地球的形狀并不是一個(gè)完美的球體,它的兩端更扁一些。這是因?yàn)榈厍虻膬啥朔謩e是南北極,那里的溫度極低,海水都凝結(jié)成了固態(tài)的冰川。

但隨著人類文明發(fā)展,溫室氣體排放的越來(lái)越多,使溫室效應(yīng)的速度大大加快,由此引發(fā)了全球變暖,隨著全球氣溫不斷升高,兩極冰川開(kāi)始大量融化,原本的固態(tài)冰融化成水匯入海洋,導(dǎo)致的后果就是地表質(zhì)量的重新分布。

兩極流失的冰川流入海洋,使海平面不斷上漲,赤道附近的質(zhì)量增加?傮w上來(lái)看,地球越來(lái)越接近圓潤(rùn)的球體,質(zhì)量的分布也更靠向地球中心,致使地球的自轉(zhuǎn)速度加快,這就像當(dāng)滑冰運(yùn)動(dòng)員原地旋轉(zhuǎn)時(shí),手臂展開(kāi)會(huì)放緩自轉(zhuǎn)速度,而手臂收緊到胸前就會(huì)加快旋轉(zhuǎn)速度。

如果說(shuō)單是人類還不足以造成如此大的影響,那么加上月球后就完全有可能了。

月球作為地球唯一的天然衛(wèi)星,對(duì)地球的影響不可忽視。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn),月球正在以每年3.8厘米的速度遠(yuǎn)離地球,這意味著月球?qū)Φ厍虻某毕σ矔?huì)逐漸減弱,再過(guò)百億年后,地月距離將會(huì)是現(xiàn)在的兩倍,對(duì)地球自轉(zhuǎn)的反向加速度也會(huì)大大減小。

除此之外,地核熔融很可能也在其中推波助瀾。

地球總體來(lái)看可以分為三層,即地殼地幔和地核,其中地核又分為內(nèi)核和外核,外核大部分是熔融的液態(tài)金屬,內(nèi)核則有可能是固態(tài)鐵,外核的液態(tài)金屬會(huì)隨著地球自轉(zhuǎn)而流動(dòng),流動(dòng)的金屬產(chǎn)生了巨大的磁場(chǎng),這些磁場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生電,反過(guò)來(lái)加速液態(tài)金屬的旋轉(zhuǎn)速度。

綜合來(lái)看,唯一牽制住地球自轉(zhuǎn)速度的月球在逐漸遠(yuǎn)離,而其他因素或不變或有助于地球自轉(zhuǎn)加快,最后就導(dǎo)致了2022年的最短一天。

1.59毫秒雖然看起來(lái)不起眼,但它的影響卻十分重大,比如在全球的導(dǎo)航定位系統(tǒng)中,信號(hào)會(huì)以光速傳播,每秒可達(dá)30萬(wàn)公里,哪怕誤差只有一毫秒,也會(huì)使導(dǎo)航衛(wèi)星出現(xiàn)很大的定位誤差。

所以無(wú)論是美國(guó)的全球定位系統(tǒng)GPS,還是中國(guó)的北斗導(dǎo)航,只要是類似的系統(tǒng)都需要極其精密的實(shí)時(shí)矯正。如果地球自轉(zhuǎn)速度繼續(xù)加快,科學(xué)家將考慮減閏秒操作,即人為的給一天減少一秒,從23:59:58跳過(guò)59秒,直接進(jìn)入第二天的計(jì)時(shí),此前關(guān)于閏秒的更新已經(jīng)進(jìn)行了27次,上次是在2016年。

不過(guò)過(guò)往都是加閏秒,有些人認(rèn)為如果實(shí)行負(fù)閏秒操作,可能會(huì)導(dǎo)致某些網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)未知的錯(cuò)誤而崩潰。

不過(guò)長(zhǎng)期來(lái)看,地球自轉(zhuǎn)放緩仍然是大勢(shì)所趨,35億年前時(shí),地球的一天為12小時(shí),至6.2億年前已經(jīng)變成了21個(gè)小時(shí),再到1億年前的恐龍時(shí)代就延長(zhǎng)到了23個(gè)小時(shí),到當(dāng)下的24個(gè)小時(shí)。

未來(lái)一天的長(zhǎng)度會(huì)繼續(xù)增加,直至地球和月球互相潮汐鎖定,一天相當(dāng)于現(xiàn)在的47天,不過(guò)它可能會(huì)在百億年之后才會(huì)到來(lái)。

分享至:

科學(xué)探索相關(guān)

郵箱不能為空
留下您的寶貴意見(jiàn)