地球自转更快可能导致计时员从世界时钟中减去1秒

【美洲华联社3月30日综合报道】地球自转的变化正以一种前所未有的方式威胁着我们对时间、时钟和计算机化社会的感知,但差距只是1秒钟。

有史以来第一次,世界计时员可能不得不考虑在几年内把我们的时钟减去1秒,因为地球的自转速度比过去快了一点。自然期刊周三刊登的一项研究显示,时钟可能要在2029年前后跳过1秒,这被称为“负闰秒”。

据美联社报道,研究的主要作者、加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋学研究所的地球物理学家Duncan Agnew说,“这是一个前所未有的情况,也是一件大事。”“这并不是地球自转的一个会导致一些灾难或任何事情的巨大变化,但它是值得注意的东西。这又一次表明我们正处在一个非常不寻常的时代。”

Agnew表示,地球两极的冰融化一直在抵消地球速度的爆发,很可能已经将这个全球秒的计算推迟了大约3年。

美国海军天文台退休的时间主任Dennis McCarthy没有参与这项研究,他说,“我们正朝着负闰秒的方向前进,只是时间问题。”

这是一个复杂的情况,涉及物理学、全球权力政治、气候变化、技术和两种时间。

地球自转大约需要24小时,但关键字是“大约”。

Agnew和美国国家标准与技术研究所时间和频率部门的物理学家Judah Levine表示,数千年来,地球总体上一直在减速,速度不时变化。

McCarthy表示,这种减速主要是由潮汐的影响引起的,潮汐是由月球的引力引起的。

直到55年前原子钟被用作官方时间标准,这才变得无关紧要,但这种情况并没有减缓。这建立了时间的两个版本:天文和原子,但它们并不匹配。天文时间每天落后于原子时间2.5毫秒。Agnew说,这意味着原子钟会说现在是午夜,而对地球来说,1秒钟后就是午夜。

每几年,这些每天的毫秒加起来就是整秒。从1972年开始,国际计时器决定在6月或12月增加一个“闰秒”作为天文时间,以赶上原子时钟,称为协调世界时或UTC。11点59分和59秒变为午夜,11点59秒和60秒将是另一秒。负闰秒将从11:59和58秒直接跳到午夜,跳过11:59:59。

1972年至2016年间,随着地球速度的减慢,增加了27个独立的闰秒。但增速正在逐渐放缓。

Levine说:“在2016年、2017年或2018年,减速率已经放缓到地球实际上正在加速的程度。”

Agnew表示,地球的速度之所以加快,是因为它的热液核:“一个大的熔融流体球”,以不可预测的方式产生涡流和流动。大约50年来,地核一直在引发加速,但自1990年以来极地冰层的快速融化掩盖了这种影响。融化的冰将地球的质量从两极转移到膨胀的中心,这减缓了旋转速度,就像旋转的滑冰运动员将手臂向两侧伸出时会减慢速度一样。

Agnew计算,如果没有冰融化的影响,地球将在2026年而不是2029年需要负闰秒。

几十年来,天文学家一直将宇宙时间和天文时间与那些方便的闰秒联系在一起。但计算机系统运营商表示,对于世界现在所依赖的所有精确技术来说,这些添加并不容易。专家表示,2012年,一些计算机系统对闰秒处理不当,给Reddit、Linux、澳航和其他公司带来了问题。

McCarthy说:“当这种调整造成这么多问题时,及时调整的必要性是什么?”

但Agnew和McCarthy都表示,俄罗斯的卫星系统依赖天文时间,因此消除闰秒会给它们带来问题。天文学家和其他人希望保持这样一个系统,只要原子时间和天文时间之差接近一秒,就会增加一闰秒。

2022年,世界计时器决定从2030年代开始,将改变插入或删除闰秒的标准,使其可能性大大降低。

Levine说,谷歌和亚马逊等科技公司单方面制定了自己的闰秒问题解决方案,在一整天内逐渐增加几分之一秒。“战斗之所以如此严重,是因为赌注太小了。”

Agnew表示,然后再加上减法的“奇怪”效果,而不是增加闰秒。McCarthy说,跳过1秒钟可能会更困难,因为软件程序的设计目的是增加时间,而不是减少时间。需要负闰秒的趋势是明显的,但他认为这更多地与地球因上一个冰河时代结束后的地质变化而变得更圆有关。

另外3名外部科学家表示,Agnew的研究是有道理的,并称他的证据令人信服。

但Levine并不认为真的需要负闰秒。他说,潮汐的总体减缓趋势已经存在了几个世纪,而且还在继续,但地核的短期趋势会来来去去。“在这个过程中,过去并不是对未来的好预测。”。“任何对未来做出长期预测的人都是站在非常非常不稳的基础上的。”