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经过雅格布·普里斯科，CNN
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美国东部时间2025年7月21日周一下午7:01更新
美国有线电视新闻网 —
今年夏天，地球旋转得更快了，使得白天略微变短，吸引了科学家和计时员的注意。
根据国际地球自转和参考系统服务中心和美国海军天文台的数据，7月10日是迄今为止一年中最短的一天，持续时间比24小时少1.36毫秒timeanddate.com。更多异常短的日子将在7月22日和8月5日到来，目前预测分别比24小时短1.34毫秒和1.25毫秒。
一天的长度是地球在其轴上完成一次完整旋转所需的时间——平均24小时或86，400秒。但在现实中，由于多种因素，如月球的引力、大气的季节变化和地球液核的影响，每次旋转都略有不规则。因此，一次完整的自转通常需要略少于或略多于86，400秒——这只是毫秒的差异，对日常生活没有任何明显的影响。
然而，从长远来看，这些差异会影响计算机、卫星和电信，这就是为什么即使是最小的时间偏差也可以用原子钟来跟踪介绍1955年。一些专家认为，这可能会导致类似于2000年问题的情景带来现代文明停下来。
原子钟计算原子的振动保存在真空室中以最大的精确度计算24小时。我们称由此产生的时间为UTC，或协调世界时，它是基于大约450个原子钟它是计时的全球标准，也是我们所有手机和电脑设定的时间。
天文学家还跟踪地球的自转——例如，使用卫星检查行星相对于固定恒星的位置——并可以检测原子钟时间和地球完成一次完整自转实际所需时间之间的微小差异。去年，2024年7月5日，地球经历了自65年前原子钟出现以来有记录以来最短的一天，比24小时少1.66毫秒。
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“自1972年以来，我们一直在朝着稍微快一点的方向发展，”斯克里普斯海洋研究所地球物理学荣誉退休教授、加州大学圣地亚哥分校地球物理学家邓肯·阿格纽说。“但是有波动。就像看股市一样，真的。有长期趋势，然后有高峰和下跌。”
1972年，在相对缓慢地旋转了几十年后，地球自转相对于原子时积累了如此大的延迟，以至于国际地球自转和参考系统服务要求在协调世界时上增加一个“闰秒”。这类似于闰年，闰年每四年在二月增加一天，以解决公历和地球绕太阳一周所需时间之间的差异。
自1972年以来，共有27闰秒已经被添加到UTC，但是添加的速率已经越来越慢，由于地球加速；整个20世纪70年代增加了9个闰秒，而自2016年以来没有增加新的闰秒。
2022年，度量衡大会(CGPM)投票到2035年取消闰秒，这意味着我们可能再也看不到另一个闰秒了。但是根据阿格纽的说法，如果地球继续以更快的速度旋转几年，最终可能需要从协调世界时中去掉一秒钟。“从来没有过负闰秒，”他说，“但从现在到2035年之间出现负闰秒的概率约为40%。”
是什么导致地球旋转得更快？阿格纽说，地球自转的短期变化来自月球和潮汐，这使得卫星在赤道上空时自转较慢，在较高或较低高度时自转较快。这种效应与这样一个事实相结合，即在夏季，地球自然旋转得更快——这是大气本身由于季节变化而变慢的结果，例如急流向北或向南移动；物理定律规定，地球及其大气层的总角动量必须保持恒定，因此大气层损失的旋转速度由行星本身获得。同样，在过去的50年里，地球的液态核心也一直在减速，而其周围的固态地球却在加速。
通过观察这些影响的组合，科学家可以预测即将到来的一天是否会特别短。“这些波动具有短期相关性，这意味着如果地球在某一天加速，第二天也会加速，”物理学家兼国家标准与技术研究所时间和频率部门的研究员犹大·莱文说。“但当你进入越来越长的间隔时，这种相关性就消失了。当你到了一年，预测变得相当不确定。事实上，国际地球自转和参考系统服务不会提前超过一年进行预测。”
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地球的自转速度受到许多因素的影响，但月球和潮汐历来起着主要作用。
美国国家航空航天局
莱文说，虽然短暂的一天不会产生任何影响，但最近短天的趋势增加了负闰秒的可能性。“当闰秒系统在1972年被定义时，没有人真的认为负秒会发生，”他指出。“这只是放入标准中的一些东西，因为你必须为了完整性而这样做。每个人都认为只需要正闰秒，但现在白天的缩短使得(负闰秒)有发生的危险，可以这么说。”
莱文解释说，负闰秒的前景引起了人们的关注，因为正闰秒在50年后仍然存在问题。“仍有地方做错或在错误的时间做，或(用)错误的数字做，等等。这是一个积极的闰秒，已经做了一遍又一遍。人们对负闰秒的担忧要大得多，因为它从未被测试过，从未被尝试过。”
因为如此多的基础技术系统依赖时钟和时间来运行，例如电信、金融交易、电网和GPS卫星等，莱文认为，负闰秒的出现有点类似于2000年问题——上世纪之交的那个时刻，世界认为某种末日即将到来，因为计算机可能无法协商新的日期格式，从“99”到“00”
融冰的作用气候变化也是闰秒问题的一个促成因素，但方式令人惊讶。虽然全球变暖对地球有相当大的负面影响，但当谈到我们的计时时，它起到了抵消加速地球自转的力量的作用。阿格纽去年在杂志上发表的一项研究自然详细描述了南极洲和格陵兰岛的冰融化如何在海洋上蔓延，减缓了地球的自转——就像一个溜冰者将手臂举过头顶旋转，但如果手臂沿着身体收拢，旋转会更慢。
阿格纽说:“如果冰没有融化，如果我们没有全球变暖，那么我们将已经有一个负闰秒，或者我们将非常接近它。”自1993年以来，全球海平面上升的三分之一是由格陵兰岛和南极洲冰盖的融水造成的，根据美国国家航空航天局的说法.
这些融化的冰的质量变化不仅导致了地球自转速度的变化，也导致了地球自转速度的变化旋转轴瑞士苏黎世瑞士联邦理工学院土木、环境和地质工程系助理教授Benedikt Soja领导的研究表明，如果变暖持续下去，它的影响可能会变得更大。“到本世纪末，在悲观的情况下(人类继续排放更多的温室气体) 索亚说:“气候变化的影响可能会超过月球的影响，在过去的几十亿年里，月球一直是地球自转的真正驱动力。”
目前，考虑到对地球自转行为的长期预测的不确定性，潜在地有更多的时间来准备行动是有帮助的。索亚说:“我认为(更快的旋转)仍在合理的范围内，所以这可能是自然变化。”“也许几年后，我们会再次看到不同的情况，从长远来看，我们会看到地球再次减速。那将是我的直觉，但你永远不会知道。”
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