地球自轉加速打破「最短一天紀錄」,專家:可能與兩極冰川融化有關

地球自轉加速打破「最短一天紀錄」,專家:可能與兩極冰川融化有關
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地球的寬度略大於高度,因此是一個扁形球體,兩極冰川會對北極和南極的地殼造成壓力。麥卡錫分析,由於氣候危機導致兩極冰川融化,地球頂部和底部的壓力減輕,這會造成地殼向上突出,讓地球變得更圓,而圓形會讓行星的自轉速度加快。

地球自轉加速,打破原子鐘問世以來最短一天紀錄

(中央社)如果你覺得一天的時間變短了,那可能不是錯覺。科學家發現,今(2022)年6月29日,地球自轉一圈的速度加快了1.59毫秒,這也是精確測量時間的原子鐘問世以來,地球上最短的一天。

美國《有線電視新聞網》(CNN)8日報導,根據全球計時組織「國際地球自轉與參考系統服務」(International Earth Rotation and Reference Systems Service,IERS)的數據,6月29日地球自轉速度較正常的24小時快了1.59毫秒(千分之1.59秒)。

一般來說,地球繞軸自轉一圈所需的時間就是一天,約為8萬6400秒。

在此之前,史上最短的一天是2020年7月19日,那天較正常時間少了1.47毫秒。

根據《科學人》雜誌,地球自轉一圈的週期為一天24小時,但其實地球自轉速度並非一成不變,地球外的天體對地球的重力作用(例如日、月造成的潮汐變化)、地球本身的內部作用都會使其改變,雖然變化極其微小,但確實影響了地球的狀態。

地震便是屬於這些作用的來源之一,例如2011年3月與2010年2月,日本與南美洲的智利分別發生了規模Mw9.0與8.8的強烈地震,除了造成嚴重人員傷亡、環境破壞並引發海嘯等天然災害,同時也改變了地球的自轉速度。當年311日本大地震讓地球自轉一天所需的時間減少了1.6微秒(一微秒為百萬分之一秒),智利強震則減少了1.26微秒。

美國海軍天文台(US Naval Observatory)退休計時部門主管麥卡錫(Dennis McCarthy)表示,原子鐘是人類已知最準確的標準化時間測量工具,自1950年代以來一直用於計時和測量地球自轉。

他說,儘管6月29日是近代史上最短的一天,不過2020年發表在科學期刊《古海洋學與古氣候學》(Paleoceanography and Paleoclimatology)的研究顯示,在7000萬年前恐龍主宰地球的時代,一天的長度僅有23.5小時。

麥卡錫說,據美國國家航空暨太空總署(NASA),自1820年以來,科學家發現地球自轉速度減慢,但在過去幾年裡,地球自轉速度又開始加快。

麥卡錫表示,針對地球自轉速度如何或為何稍微加快,學界尚無肯定答案,但這可能是冰川均衡調整(glacial isostatic adjustment)的結果,或是冰川融化造成陸地移動所導致。

他指出,地球的寬度略大於高度,因此是一個扁形球體,兩極冰川會對北極和南極的地殼造成壓力。

麥卡錫分析,由於氣候危機導致兩極冰川融化,地球頂部和底部的壓力減輕,這會造成地殼向上突出,讓地球變得更圓,而圓形會讓行星的自轉速度加快。

地球自轉速度變化研究,能協助GPS精準定位

地球自轉速度變化看似無關緊要,實則深入影響我們的日常生活。中研院地球科學研究所特聘研究員趙丰曾於接受《研之有物》採訪時說明,如果沒有研究地球自轉,GPS(全球定位系統)就無法精確定位,現代人的日子就沒法過。

這是因為GPS衛星導航的原理,是地面接受器同時接收某4顆衛星傳來的訊號,訊號中有每顆衛星的座標和訊號發射時間,接受器再由收到訊號的時間差,反推每顆衛星距離它多遠,最後綜合考慮4顆衛星的座標和距離,推算出地面接受器當下的位置,完成定位任務。

然而地球本身會自轉,接受器自己就動來動去,所以接受器必須時時接收當下地球自轉的資訊,修正計算,以免導航出現誤差。

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責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航