今天地球旋轉(zhuǎn)得更快。這是我們?nèi)绾沃赖摹?/h1>

8 月 5 日星期二，地球?qū)⒈韧Ｌ崆?1.33 毫秒完成自轉(zhuǎn)。這使其成為 2025 年最短的白天之一，為 86,399.99867 秒。

這是如何發(fā)生的，以及我們?nèi)绾文軌蛉绱司_地測量它，也可能會讓你的頭轉(zhuǎn)得更快。

平均而言，地球的物理自轉(zhuǎn)時間為 23 小時 56 分 4 秒和 90.5 毫秒——這稱為恒星日。這是地球相對于深空遙遠物體（如恒星）的“真實”自轉(zhuǎn)。

相關(guān)：人類抽取了如此多的水，以至于改變了地球的自轉(zhuǎn)

然而，大多數(shù)人經(jīng)過的那種一天是 24 小時長的，這被稱為太陽日——它是兩次日出或連續(xù)中午之間的時間。額外的 4 分鐘來自這樣一個事實，即地球必須再旋轉(zhuǎn) 1 度，達到 361 度，太陽才能再次出現(xiàn)在同一個地方。

2025 年 8 月 5 日，這兩種白天都略短，這主要是由于地球大氣層中的風、海洋和巖漿中的流體環(huán)流——甚至月亮的引力。

自 1970 年代以來，人們一直使用原子鐘和天文學準確測量 24 小時的偏差。

在一年的時間里，這些變化不斷積累：例如，在 1973 年，偏差總和加起來是 +1,106 毫秒，這意味著地球的自轉(zhuǎn)落后了一秒多一點。同年引入了閏秒來糾正這一點，在一天結(jié)束時在時鐘上增加了一秒——23：59：60。

計時需要荒謬的準確性。全球定位系統(tǒng)（通常稱為 GPS）可以精確定位您在太空中的位置，這沒問題。但是，如果您所在的行星表面當天的物理旋轉(zhuǎn)速度比預期稍快或稍慢，則未經(jīng)校正的 GPS 將不會知道這一點，并且您的位置將與地圖不匹配。

1.33 毫秒的偏差相當于赤道處的位置誤差約為 62 厘米，因此如果一年不進行糾正，1973 年的累積漂移將導致大約半公里的 GPS 誤差。

為什么地球不保持靜止？

要了解地球自轉(zhuǎn)的速度有多快，您需要找到一個參考系，理想情況下，沒有任何東西在移動。空間中的一切都相對于其他一切事物移動，但我們看得越遠，事物看起來就越靜止;就像你在火車上時，遠處的山丘似乎移動得更慢，附近的農(nóng)場匆匆而過。

幸運的是，有些天體的亮度如此之大，以至于它們比整個星系都更耀眼。這些是類星體，在數(shù)十億光年外的宇宙中都可以看到它們。

類星體是超大質(zhì)量黑洞，質(zhì)量是太陽的數(shù)十億倍，它發(fā)出的光是整個銀河系銀河系的 100 到 10,000 倍。類星體可以在宇宙數(shù)十億光年處探測到，那里的事物本質(zhì)上是靜止的，因此它們充當宇宙信標。

射電望遠鏡測量我們相對于這些的位置，得出地球真實自轉(zhuǎn)周期的值，精度達到亞毫秒級。

那些超精確的觀測也是電腦型號其中包括大氣、海洋、天體運動等的運動，以預測一天的長度。這就是我們提前知道一天何時縮短以及如何因此糾正 GPS 的方式。

地球大氣層中的風對每天的長度影響最大，因為它們與陸地表面發(fā)生碰撞，特別是當它們撞擊山脈時。盡管聽起來令人難以置信，但風實際上以這種方式減慢了地球的自轉(zhuǎn)速度。

地球的盛行風在北半球冬季最快，但在 6 月至 8 月期間最慢，因此夏季總是帶來一年中最短的白天（盡管我們傾向于說這是北半球“最長”的白天，因為它們的日照時間更長）。

這些每日和季節(jié)性變化只是更廣泛的放緩之上的短暫曇花一現(xiàn)。幾十年來，極地冰蓋的融化一直在減緩地球的自轉(zhuǎn)速度。要理解原因，請考慮一個旋轉(zhuǎn)的芭蕾舞演員縮回他們伸出的手臂——他們開始旋轉(zhuǎn)得更快。旋轉(zhuǎn)的球，就像地球一樣，也不例外。

地球是扁圓形的，這意味著赤道表面距離行星中心的距離比兩極表面遠 21.5 公里。如氣候變化融化極地冰蓋，融水從兩極經(jīng)海洋移動到赤道。海平面上升意味著水離地表更遠，就像芭蕾舞演員將手臂向外移動一樣，它艾滋病地球的減速。地球質(zhì)量的重新分配以類似的方式改變我們的自轉(zhuǎn)，包括地震.

月球雖然美麗，但在數(shù)十億年的時間里可能會產(chǎn)生巨大的拖累。地球的海洋是由月球的引力抬高的，但隨著地球自轉(zhuǎn)，凸起的海洋在月球軌道上略高于月球。但月球繼續(xù)拉動這些海洋，將它們向后拖來逆時針旋轉(zhuǎn)，這減慢了我們的速度。

地球的自轉(zhuǎn)能量并沒有損失，而是轉(zhuǎn)移到月球上，月球獲得了軌道速度，并使其更好地逃離了地球的引力——這就是為什么它以每年 3.8 厘米的速度遠離我們.我們的一天長度比 25 億年前的 17 小時有所增加，這主要是由于月球削弱地球的角動量億萬年。

從 1973 年到 2020 年（存在精確測量值），地球的自轉(zhuǎn)每年都在放緩，并且每年都在累積數(shù)百毫秒的延遲，這已經(jīng)通過添加 27 閏秒來計算。

從 2020 年開始，情況發(fā)生了變化——地球開始旋轉(zhuǎn)得更快，而不是每年都變慢，這可能是角動量的結(jié)果地核和地幔之間的交換，但受到我們探索過的許多其他運動的調(diào)節(jié)。

7 月 5 日、7 月 22 日和 8 月 5 日被提前被選為今年最快的日子之一，因為除了地球內(nèi)部運動和大氣風的季節(jié)性怪癖之外，月球在軌道上的位置也會使地球每圈減慢兩次（每兩周一次）。

這是因為當月球位于赤道正上方時，它的所有潮汐阻力都從東到西作用，但在這些日期，它位于最北和最南的地方，削弱了這種影響。

你不會注意到日出提前了 1.33 毫秒，但對于精密的原子鐘、類星體參考的天文測量來說，這是顯而易見的。

詹姆斯·奧多諾霍，行星天文學、氣象學研究副教授、雷丁大學

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