地球的计时员可能会从世界时钟中减去一秒

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地球自转的变化正以前所未有的方式威胁着我们的时间感、时钟和计算机​​化社会——但只是一秒钟。

历史上第一次,世界计时员可能不得不考虑在几年内从我们的时钟中减去一秒,因为地球的旋转速度比以前快了一点。 《自然》杂志周三发表的一项研究称,到 2029 年左右,时钟可能不得不跳过一秒,称为“负闰秒”。

“这是前所未有的情况,也是一件大事,”该研究的主要作者、加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的地球物理学家邓肯·阿格纽说。 “地球自转的巨大变化不会导致灾难或其他任何事情,但这是值得注意的事情。 这再次表明我们正处于一个非常不寻常的时期。”

融冰 在两个 地球的两极 阿格纽说,地球的速度爆发一直在抵消,并且很可能将全球第二次清算推迟了大约三年。

“我们正在走向负闰秒,”美国海军天文台退休时间主任丹尼斯·麦卡锡(Dennis McCarthy)说,他没有参与这项研究。 “这只是时间问题。”

这是一个复杂的情况,涉及物理、全球强权政治、气候变化、技术和两种时间。

地球自转一周大约需要24小时,但关键词是“大约”。

阿格纽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阿格纽和犹大·莱文说,几千年来,地球的速度普遍在减慢,速度不时变化。

麦卡锡说,速度减慢主要是由潮汐效应造成的,而潮汐效应是由月球引力引起的。

这并不重要,直到 原子钟被采用 作为 55 年前的官方时间标准。 这些并没有减慢。

这就建立了两个版本的时间——天文时间和原子时间——但它们并不匹配。 天文时间每天比原子时间落后2.5毫秒。 阿格纽说,这意味着原子钟会说现在是午夜,而对于地球来说,几分之一秒后就已经是午夜了。

那些每天的几分之一秒每隔几年加起来就是整秒。 从 1972 年开始,国际计时员决定 添加“闰秒” 六月或十二月的天文时间赶上原子时,称为 协调世界时 或世界标准时间。 11点59分59秒不再是午夜,而是在11点59分60秒处再出现一秒。 负闰秒将从 11:59 又 58 秒直接跳到午夜,跳过 11:59:59。

1972 年至 2016 年间, 27 个独立的闰秒 随着地球减速而添加。 但放缓的速度正在逐渐放缓。

莱文说:“在 2016 年、2017 年或者可能是 2018 年,减速速度已经放缓到地球实际上正在加速的程度。”

阿格纽说,地球正在加速,因为它的热液体核心——“一个巨大的熔融流体球”——以不可预测的方式发挥作用,涡流和流动各不相同。

阿格纽表示,大约 50 年来,核心一直在引发加速,但自 1990 年以来两极冰的快速融化掩盖了这种效应。 他说,融化的冰将地球的质量从两极转移到凸出的中心,从而减慢了自转速度,就像旋转的滑冰运动员将手臂向两侧伸出时减慢一样。

阿格纽计算出,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,天文学家一直将通用时间和天文时间与那些方便的小闰秒结合在一起。 但计算机系统操作员表示,对于当今世界所依赖的所有精密技术来说,添加这些内容并不容易。 2012年,部分计算机系统 闰秒处理不当专家表示,这给 Reddit、Linux、澳洲航空和其他航空公司带来了问题。

“造成这么多问题,有什么必要及时调整呢?” 麦卡锡说道。

但阿格纽和麦卡锡说,俄罗斯的卫星系统依赖于天文时间,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留这个系统,只要原子时间和天文时间之间的差异接近一秒,就会增加闰秒。

2022年, 世界计时员决定 从 2030 年代开始,他们将改变插入或删除闰秒的标准,从而大大降低这种可能性。

科技公司如 谷歌亚马逊 莱文说,他们单方面制定了自己的闰秒问题解决方案,在一天中逐渐增加几分之一秒。

“战斗之所以如此严重,是因为赌注如此之小,”莱文说。

阿格纽说,然后添加减法的“奇怪”效果,而不是添加闰秒。 麦卡锡说,跳过一秒钟可能会更困难,因为软件程序的设计目的是增加时间,而不是减少时间。

麦卡锡表示,需要负闰秒的趋势是显而易见的,但他认为这更多地与地球因上一个冰河时代末期的地质变化而变得更圆有关。

另外三名外部科学家表示阿格纽的研究有道理,并称他的证据令人信服。

但莱文并不认为真正需要负闰秒。 他说,潮汐总体减缓的趋势已经存在了几个世纪,并且仍在持续,但地核变短的趋势来来去去。

莱文说:“这不是一个以过去为未来的良好预测的过程。” “任何对未来做出长期预测的人都是站不住脚的。”

阅读美联社气候报道的更多内容,请访问: http://www.apnews.com/climate-and-environment

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2024-03-27 18:42:46
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