雅加达——地球目前的自转速度比半个世纪前还要快。如果它继续以更快的速度旋转,科学家们说他们可能不得不从原子钟中移除一秒钟。

我们的星球在其轴上旋转的速度在整个历史中各不相同。事实上,地球在数百万年前每年旋转420次,但现在它这样做了365次。

然而,有时转速略有不同,这会影响全球计时器 - 原子钟 - 当世界发展得更快时,它需要闰秒加起来。

现在,英国国家物理实验室科学家Peter Whibberley警告说,如果旋转速率进一步增加,可能需要负闰秒。

地球上的每一天都包含86.400秒,但自转并不均匀,这意味着在一年的时间里,每一天都有或多或少的几分之一秒。这是由地球核心,海洋和大气的运动以及月球的拉力引起的。

原子钟非常精确,通过已经冷却到绝对零度的原子中电子的运动来测量时间。

因此,为了使原子钟与地球自转中的秒数保持一致,自1972年以来,闰秒每18个月左右添加一次。

从来没有一个负的闰秒 - 从原子钟中去除一秒钟 - 并且设计用于使该工作的系统从未经过测试。

这个想法出现在去年,当时旋转开始加速,但此后再次放缓,2021年的平均日数比2020年少0.39毫秒。

"随着时间的推移,原子钟时间和天文学测量的时间之间逐渐存在差异,"美国国家标准与技术研究所的Judah Levine告诉Discover Magazine。

"为了防止差异变得太大,1972年,决定定期在原子钟上增加闰秒。

国际地球自转和参考系统服务处负责跟踪地球的旋转速度,并通过向卫星发送激光束并用它们来测量其运动来做到这一点。

当这与原子钟不符时,科学家们会协调停止时钟一秒钟,以使它们回到正轨。

"地球的自转速度是一个复杂的问题。这与地球和大气层之间角动量的交换以及海洋效应和月球效应有关,"莱文解释说,被Dailymail引用。

"你无法预测未来会发生什么,"他补充说。

自2016年以来,原子钟还没有增加闰秒,虽然地球再次加速,但在2021年它又开始减速。"这种对闰秒的需求是没有预料到的,"莱文说。

他补充说,人们认为地球将继续减速,"所以这种影响,"他说,"非常令人惊讶"。

这种放缓的速度和趋势将持续多久,可能需要科学家采取进一步行动,但目前尚不清楚会发生什么。

"现在有一种担忧,如果地球的自转速率进一步增加,我们可能需要所谓的负闰秒,"Whibberley告诉Discover Magazine。

"换句话说,我们不应该多花一秒钟让地球赶上来,而应该从原子时间尺度上抽出一秒钟,让它回到与地球的状态。

虽然他们知道如何让它发挥作用,但科学家们并不清楚他们的系统是否会在现实中工作,或者会产生什么影响。

互联网依赖于通过原子钟测量的稳定时间流,不同的网络公司使用不同的过程,无论是闰秒。

例如,Google使用一种系统,将全年的额外时间划分为一年中的每一秒。"互联网的主要支柱是连续的时间,"Levine解释说。

他补充说,当没有固定的时间时,不断的信息传递将分崩离析。

莱文说,闰秒 - 添加或删除 - 可能不值得麻烦,因为总的来说,它们在100年内加起来只有大约一分钟。


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