全网最新科学资讯、新闻尽在“科学理论”
我们都知道,每四年的二月就会多出一天,也就是闰年。
但每隔几年,就会增加第二次,通常是在六月底或十二月。
这是因为地球绕地轴旋转的速度略有波动,这意味着一次完整的旋转并不总是完全等于一天的时间量。
现在,美国科学家首次呼吁采用“负”闰秒,即减去一秒。
加州大学圣地亚哥分校地球物理学家邓肯·阿格纽教授表示,应该在 2029 年实施负闰秒,以解决地球自转过快的问题,但他警告说,这可能会对智能手机和电脑产生影响。 “前所未有”的问题。
阿格纽教授在新论文中表示:“根据从地核和其他相关现象推断的趋势,预测未来地球定位将需要负的不连续变化,这将为计算机网络时间同步带来前所未有的挑战。问题并可能需要对 UTC 进行更改”进步。”
协调世界时 (UTC) 是由世界各地精确、连续运行的复杂“原子钟”定义的。
然而,这些原子钟与观测到的“太阳时”并不完全一致,“太阳时”在历史上被定义为地球自转一周所需的时间。
由于月球的引力作用,地球自转的时间时时发生变化,导致两个时间系统逐渐分离。
自 1972 年以来,闰秒已添加了 27 次,最近一次是在 2016 年。
然而,自2020年以来,据报道地球自转一直在加速,而不是减慢。
因此,为了保持观测到的太阳时与时钟同步,将来可能需要删除而不是添加闰秒。
当地球自转太慢时,增加“正”闰秒,当地球自转太快时,删除“负”闰秒。
阿格纽教授说:“即使在几年前,人们也期望闰秒总是积极的,而且会越来越频繁地发生。”
“但是,如果你观察地球自转的变化(这是导致闰秒的原因),并分析导致这些变化的因素,你会发现负闰秒是很有可能的,”他说。
每当我们忘记将时钟向前或向后移动一小时时,就会变得非常混乱,时间不同步。
问题是,闰秒也会引起同样的混乱,尤其是对于现代技术系统。
如果计算机网络不知道闰秒的存在,它将与其他一切不同步。
例如,如果在线商店的计算机和银行的计算机的时间不同,则单击“下订单”按钮将在两个不同的时间发生,而不是一个。
阿格纽教授表示:“一秒钟听起来可能不多,但在当今互联的世界中,时机错误可能会导致巨大的问题。”
他补充道:“现在许多系统都有可以接受额外一秒的软件,但几乎没有软件可以删除一秒,因此负闰秒预计会造成很多困难。”
有几个因素导致地球自转速度每年发生变化,其中之一是地球的液体核心,即地球固体部分内的熔融铁块。
地核不同部分的微小运动相互作用,产生地球磁场。
这些变化的运动也导致地球以不同的速度旋转。
阿格纽教授在他的新研究中声称,全球变暖导致高纬度地区的冰融化是减缓地球自转的另一个因素。
随着冰融化,水扩散到整个海洋,增加了地球对角加速度的“阻力”,减慢了地球的自转。
因此,虽然地球自转总体上正在加速,但全球变暖正在减慢地球自转速度,从而推迟了负闰秒的需要。
阿格纽教授在《自然》杂志上发表的研究中表示:“根据卫星重力测量,由于格陵兰岛和南极洲冰融化增加,地球角速度下降得比以前更快。”
他补充道:“全球变暖和全球时间同步已经变得密不可分,而且在未来可能会变得更加密不可分。”
2022 年,科学家们投票决定完全废除闰秒系统,但这可能要到 2035 年才能实施,到那时可能已经需要负闰秒了。