[图0.jpg|]
[图1.jpg|本文陈述内容皆有可靠信源,已赘述该篇文章结尾]
文/观文史说
编辑/观文史说
你是否曾有过这样的疑惑:为什么时间总是过得这么快,一眨眼一天就过去了?而现在,这个问题似乎有了科学的解释。
科学家们发现,自2020年起,地球的自转速度竟然加快了!
[图2.jpg|]
我们常常说:“一天24小时”,但实际上,在过去的几十年里,我们的“一天”一直在悄悄地发生变化——变得越来越短!
那么这究竟是为什么呢?地球的自转速度到底发生了怎样的变化?对我们现代社会又会有怎样的影响呢?
01
地球的自转
自古以来,地球的自转一直是人类认识世界的基石,它的奥秘在于维持了自身运动状态的动态平衡。
[图3.jpg|]
地球的自转是地球围绕自己的轴线进行的旋转运动,这个轴线被称为地轴。
地轴并非实体存在,而是一种理论上的想象,地球的自转导致了我们所熟知的日夜更替。
事实上,由于地球的自转,各个地区接收到阳光的时间是不一样的,在某些地区,可能在六点钟天就黑了,而在其他地区,则可能需要等到八点钟天才会黑。
[图4.jpg|]
按照惯例,我们以日出和日落划分一天的时间,但是随着科技的进步,我们发现一天实际上是由23小时56分4秒组成的,而不是我们习以为常的24小时。
但是后来科学家们发现地球自转速度正在加快,导致我们每天的时间似乎在变短。
过去几十年里,地球自转周期一直比标准的24小时略长一些,但在2020年,情况发生了变化,地球自转速度突然加快,使自转周期减少了约1毫秒。
[图5.jpg|]
为了调整世界协调时间(UTC)与地球自转之间的差异,科学家们会引入一种叫做“闰秒”的措施。
闰秒是在特定日期的最后一分钟增加一秒,使得这一天变成61秒,自从1972年以来,我们已经增加了27个闰秒。
[图6.jpg|]
在2022年6月29日,地球自转最短的一天,比24小时短了整整1.59毫秒,这是有记录以来地球自转最短的一天。
02
地球自转加快意味着什么?
你有没有想过,每天醒来发现自己又少了一分钟?那不是你的手机出了故障,也不是因为你醒得太晚,实际上,这是因为在过去的几十年里,我们的家园——地球,一直在以一定的速度自转着。
[图7.jpg|]
据英国《每日邮报》报道,早在20世纪90年代初,科学家们就已经发现了地球自转加速的现象,并且推测这可能是由一系列因素引起的,包括地震、火山爆发和气候变化等自然灾害,以及人类活动造成的全球气候变暖等问题。
根据研究显示,地球自转速度正逐渐加快,每年缩短约1.4602毫秒。
这个微小的变化对于人类日常生活来说似乎没有明显影响,但地球的古老引力体系和自然环境会发生微弱变化,从而对全球的通讯、电力和导航等基础设施产生影响。
[图8.jpg|]
地球自转加快将导致磁场发生微妙变化,这直接影响到通讯和导航系统的工作。
磁场的变化可能导致信号干扰,引发通信中断和导航误差,而计算设备和智能手机等与NTP服务器同步的设备也面临时间跳跃的问题,进而对网络通信和系统运行产生影响。
自转加速会对自然环境产生影响,自转速度变快会改变洋流和大气环流的运行轨迹,可能引发异常气候事件,如台风、海啸、洪涝和干旱等灾害。
[图9.jpg|]
这不仅对人类社会带来威胁,还对生态系统的稳定性产生不利影响,可能导致物种生存困难甚至灭绝。
另一方面,地球自转速度的加快还将对地球自身造成一些变化,地球形状会发生偏移,北半球向右偏,南半球向左偏,从而形成一个不规则的形状。
如果自转速度超过地球引力的限制,地球将无法将所有的生命和物质牢固地抓住,从而失去了地表上物质的保持力,一切都将被抛回太空。
[图10.jpg|]
这个过程在人们周围也会产生明显变化。随着自转速度增加,人们会感受到身体的重量减轻,搬动重物也将变得更加容易。
一天的时间也会越来越短,甚至水流动的速度都会减慢,人们会感受到时间的流逝变得更快。
[图11.jpg|]
当然上面说的结果前提是地球的自转速度变化的很大,但如今看来,地球的自转速度变化十分的微小,所以影响也就很是微小。
那么为何地球自转速度会加快了呢?
03
地球自转变快的原因
自从地球诞生以来,它的自转速度一直在缓慢的变化着。
而在现代社会,我们的日常生活似乎并没有受到影响,但是地球的自转速度确实在持续加快。

图143444-1:
究竟是什么原因导致了这种情况的发生呢?
温度上升导致冰川融化、海平面上升,并加剧地壳内部运动,从而影响地球自转速度,日本一次大地震后,地球自转速度加快了1.8微秒,这足以见得人类的活动对地球自转速度的影响。
[图13.jpg|]
有研究表明,全球变暖影响地球自转速度的主要原因之一是冰川融化。
气温的上升导致冰川融化,造成大量的水流入海洋,这使得海洋的质量分布发生变化,影响了地球自转的角动量。
海平面上升也会导致地球自转速度的变化。海平面上升使得地球质量分布发生调整,从而对地球自转产生扭矩。
[图14.jpg|]
另一个重要因素就是月亮的距离正在逐步增大,尽管这个过程非常缓慢,但是对于整个地球系统来说却产生了显著的影响。
长期以来,月球一直是地球的重要引力来源之一,它的存在不仅控制了地球上的潮汐规律,而且也帮助平衡了地球的自转运动。
[图15.jpg|]
由于多种复杂因素的影响(如月球自身形成过程中产生的离心力),月球目前正逐渐脱离地球,并朝着太阳系外的空间漂移,这样便会导致地球失去一部分来自于月球的引力约束,进而使其自转速度持续加快。
那么,这两种因素究竟哪一种更能解释当前地球自转加速的现象呢?
实际上,这两者之间的关系并不是单一或者线性的,而是相互交织在一起,共同塑造出了我们现在看到的情况。
[图16.jpg|]
通过进一步的研究,科学家可能会更加清晰地揭示其中的关系,并为我们提供更多的科学依据,无论是针对当前的问题还是对未来做出预测,这都将是一项具有重大意义的工作。
04
地球自转加速,人类会被甩出地球吗?
当提到地球自转加速的问题,许多人可能会担心人类是否会因此被甩出地球的范围。
首先要明确一点,尽管地球的确是在不断自转,但这个过程的速度是非常慢的。
[图17.jpg|]
实际上,地球自转一周大约需要24小时,而且这个速度几乎始终保持不变,所以即使地球自转加速,这种微小的变化对于日常生活没有任何影响。
我们可以放心地说,当前地球的自转加速并不足以对人类造成直接影响,人类依旧会稳稳地站在地球表面。
在地球赤道上,地球的自转造成了一个巨大的离心力,虽然平均角速度让地球的表面运动得如此迅速,但这并不意味着人会因此被甩出地球。
[图18.jpg|]
这是因为相比地球的质量,我们的质量并不足以产生足够的离心力来抵消地球引力的束缚,使我们离开地球的轨道,为了真正离开地球,我们需要巨大的推力来克服地球引力的作用。
事实上为了抵消地球引力的限制,发射火箭时必须给予很大的推力,确保其速度和资质胜过地球的引力,才能顺利脱离地球表面。
在考虑地球公转速度加快时,必须注意到公转速度是相对于太阳而言的,地球公转速度的增加会对地球带来一系列可能的影响。
[图19.jpg|]
如果地球公转速度加快,太阳照射的角度和时间将发生变化,进而影响到季节和天气模式。
当地球越来越接近太阳时,大气层可能会受到更强的太阳辐射,导致大气的性质发生变化,从而进一步改变其稳定性。
[图20.jpg|]
地球自转加速不会把我们扔向太空,而地球公转速度的增减会在某些方面影响我们的生活。
在未来的研究中,我们将能够了解更多有关这些现象的信息,并利用这些信息来改善我们的生活和社会环境。
05
一天24小时是怎么来的?
你知道吗?你生活中最常用的计时方式——"一天24小时",并不直接来自地球绕自身轴旋转一周所需的时间,而是源自一种叫做"恒星日"的时间单位。
[图21.jpg|]
我们首先要了解一下地球是如何自转和公转的。
当地球沿着自己的轴线旋转时,形成了白天和夜晚的现象,这就是所谓的自转,而地球绕太阳转动则被称为公转,由于这一过程需要的时间远远超过自转,因此人们通常将一整天定义为一次完整的自转周期。
可实际的情况并非如此简单,地球的自转速度并不是均匀的,这意味着在某些时候地球需要更长的时间才能完成一次自转。
[图22.jpg|]
为了确保时间的准确性,国际标准组织制定了一个名为“协调世界时”的全球时间系统,该系统基于原子钟的精确测量,并考虑到了地球自转的变化等因素。
在这个系统中,“天文秒”是最基本的时间单位,相当于地球绕其自身的轴心旋转过约四百万亿万分之一的角度所需的时间。
这种极微小的时间单位对于科学研究和技术应用非常重要,但对于日常生活的大多数活动来说,它的精度显然太高了。
[图23.jpg|]
为了让时间更适合日常生活使用,科学家们进一步将天文秒划分为更大的时间单位,例如秒、分钟、小时等。
其中“小时”被定义为地球沿其轴线自转过约1/24周所对应的时间,即约为15度的角度变化,按照这种方式计算,一天就被划分为24个小时。
需要注意的是,尽管我们现在普遍采用的是24小时制,但实际上一天的实际长度略有差异。由于地球的自转速度并非恒定不变,受到多种因素的影响,包括地球内部结构的变化、海洋潮汐作用等等。这些因素使得地球的自转速度发生微妙的变化,从而导致每天的自转时间有所不同。
[图24.jpg|]
为了避免这种情况带来的不便,科研人员提出了修正方法,通过添加或减少秒的方式来调整地球时的标准,保证全球各地时间的同步性和准确性。
这种方法被称为“闰秒”,每年可能会有几次。
06
一秒究竟是多久
在历史上,人们最初通过观察太阳的升起和落下,确定了昼夜更替的规律,从而定义了一天的时间长度。
[图25.jpg|]
由于地球自转速度的不稳定性,这种方法得到的“一天”并不是一个完全均匀的度量单位。
后来随着科技的发展,人们发明了石英钟表,其振荡频率较为固定,大大提高了时间的准确性,但这仍然无法满足科学研究的需求。
你是否曾经思考过这样一个问题:一秒究竟有多久?如果你的答案只是把日历上的数字相加或者按照我们的常识去理解,那你就错了!
[图26.jpg|]
事实上,随着时间科技的进步,人类对时间的认识也在不断深化,一秒的长度也随之发生了变化。
一直以来,我们通常使用地球自转一圈的时间作为一个小时,再由一个小时作为一分钟,最后由一分钟作为一秒。
但是这样的方式并不能准确测量出一秒的实际长度,因为它受到了多种外部因素的影响。
[图27.jpg|]
由于地球引力的变化、大气压强的变化等,导致地球的自转速度会发生微小的变化,进而会影响到一秒的长度。
为了解决这个问题,科学家们不断地寻求更为稳定的时间基准。
直到上世纪60年代,他们发现了自然界中最稳定的现象之一——电子跃迁频率,并将其作为标准来定义了一秒钟。
[图28.jpg|]
按照这一定义,1秒被定义为铯133原子在特定条件下的共振次数,这种基于原子物理特性定义的标准使得一秒具有更高的精度和稳定性。
当我们深入到微观世界的深处时,会发现时间单位的划分变得更加微妙。
在物理学中,除了秒、毫秒、微秒等常用时间单位之外,还存在如皮秒(一万亿分之一秒)、飞秒(一千万亿分之一秒)、阿秒(一千万亿亿分之一秒)等更为精细的时间单位。
[图29.jpg|]
这些时间单位在研究诸如激光脉冲、量子纠缠等现象时显得尤为重要。
更令人惊叹的是,当我们进一步探究到普朗克时间(约10的负43次方秒)这样的极短时间尺度时,我们会发现时间本身展现出一些奇特的性质,如量子不确定性原理等。
在这个尺度下,时间和空间的概念变得模糊不清,引发了对于宇宙本质的深刻思考。
[图30.jpg|]
“一秒”的度量不仅仅是一个简单的数字问题,它反映出了人类对自然规律认知的不断深化,以及科学技术水平的不断进步。
在未来,随着我们对宇宙奥秘探索的不断深入,或许还会有更多关于时间的新定义和新发现等待着我们去揭晓。#文章首发挑战赛#
参考来源:
光明网 - 地球自转加快一天已不足24小时,2021年时间会比以往年份流逝更快
北青网 - 涨知识!地球自转加快一天已不足24小时,网友:时间都去哪了?
九派新闻 - 地球自转速度变快 再次创下最短日记录 一天已不足24小时
顶端新闻 - 一天已不足24小时!地球“神秘”加速自转,6月29日成有记录以来“最短一天”
红星新闻 - 一天已不足24小时!地球“神秘”加速自转,6月29日成有记录以来“最短一天”
中国青年网 - 地球自转加快,一天已不足24小时!那是多久,为啥?
来源:今日头条
作者:观文史说
点赞:36
评论:3
标题:地球自转速度突然加快,一天已不足24小时,这到底意味着什么?
原文:https://www.toutiao.com/article/7317854976054067764
侵权告知删除:yangzy187@126.com
转载请注明:网创网 www.netcyw.cn/b143444.html



