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2016年美国国家海洋和大气管理局DSCVOER卫星观测到的地球自转。（图片来源：uux.cn美国国家航空航天局戈达德/NOA/DSCOVER）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（Harry Baker）：新的研究表明，随着人为造成的气候变化不断改变地球的自转，地球的日长和地球的方向正在失去平衡。

研究人员警告说，最初，这些变化对我们来说是不可察觉的，但它们可能会产生严重的连锁反应，包括迫使我们引入负闰秒、干扰太空旅行和改变我们星球的内核。

地球上的一天大约持续86400秒。但是，由于构造板块运动、内核旋转变化和月球引力牵引等多种因素，我们的星球完成一次旋转所需的确切时间每年可能会发生微小的毫秒级变化。

然而，人为造成的气候变化是另一个可以改变我们一天的长度的因素，科学家们刚刚开始意识到这将在未来几年对我们星球的自转产生多大影响。

在过去的几十年里，由于全球变暖，地球极地地区，特别是格陵兰岛和南极洲的冰损失率一直在迅速增加，导致海平面上升。这些额外的水大部分积聚在赤道附近，导致我们的星球在中部略微隆起。这反过来又减缓了地球的自转，因为更多的重量分布在离地球中心更远的地方——类似于旋转的花样滑冰运动员通过将手臂移离身体来减缓速度。

在7月15日发表在《美国国家科学院院刊》上的这项新研究中，研究人员使用了一种先进的人工智能程序，该程序将现实世界的数据与物理定律相结合，预测地球自转将如何随时间变化。

全球变暖引发了海平面上升，影响了地球的自转。（图片来源：uux.cn/Getty Images）

这一结果支持了3月份发表的一项类似研究，该研究表明，未来地球的白天会变长。然而，新计划提供了更精确的估计，即随着时间的推移，天数将如何延长。

这篇新论文背后的同一研究小组还发布了另一项研究，该研究于7月12日发表在《自然地球科学》杂志上，该研究表明，赤道附近增加的水正在移动地球的自转轴。这使得磁极每年都在远离轴线摆动。

科学家此前发现，这种效应可能至少在过去三十年里一直存在。然而，新的研究表明，该轴将比以前的研究预测的更远离其当前位置。

瑞士苏黎世联邦理工学院的大地测量学家Benedikt Soja是这两项新研究的合著者，他在一份声明中说：“我们人类对地球的影响比我们意识到的要大。”。“这自然给我们带来了对地球未来的巨大责任。”

地球的磁极（蓝色）将开始围绕地球的自转轴（黄色）摆动，因为后者因气候变化而开始移动。（图片来源：uux.cn苏黎世联邦理工学院）

旋转速度较慢

地球上的每一天都有不同的长度。大约10亿年前，我们的星球可能只需要19个小时就完成了一次自转，然后减速到我们今天所经历的24小时。

它也在较短的时间尺度上发生变化。例如，在2020年，地球的自转速度比1960年有记录以来的任何时候都快。2021年，尽管我们在2022年6月经历了有史以来最短的一天，但地球的自转再次开始放缓。

但总的来说，数千年来，地球的自转一直在放缓，主要是由于一种称为月球潮汐摩擦的过程，在这种过程中，月球对海洋的引力作用将水从两极吸走。目前，这种效应每世纪使我们的寿命延长约2.3毫秒。

新的研究表明，气候变化目前每世纪使我们的寿命延长约1.3毫秒。然而，根据目前的全球温度模型，研究人员预测，到21世纪末，这可能会增加到每世纪2.6毫秒，这将使气候变化对地球自转的影响最大。

潜在影响

研究人员表示，地球自转的任何变化都必须在太空旅行中加以考虑。（图片来源：uux.cn/Getty Images）

较长天数最有可能的影响之一是需要引入负闰秒——在这种情况下，我们偶尔会在未来的一些日子里损失一秒来适应延长的天数，类似于闰年的工作方式。

三月的研究表明，这可能需要在2029年开始发生，主要是为了适应过去几千年来白天已经延长了多少。

过去，科学家们曾表示，这种引入可能会扰乱计算机和智能手机的计时。然而，并非所有人都相信这将是一个重大问题。

新研究的研究人员还指出，未来的变化可能会影响太空旅行。

Soja说：“即使地球自转变化缓慢，在太空航行时也必须考虑到这种影响，例如，在将太空探测器送上另一颗行星时。”。因此，密切关注这些变化非常重要，他补充道。

该团队还警告说，地球自转轴的变化可能会改变地球内核的自转，这可能会进一步增加白天延长的速度。然而，这种潜在的相互作用在很大程度上仍然是未知的。

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