暖化導致地球自轉減慢 影響全球計時方式

會被夏令時間搞得一頭霧水嗎?那麼請替全球的計時員著想一下,他們正在試圖理解氣候變遷如何影響地球自轉,以及記錄時間的方式。根據最新發表的研究報告,全球暖化導致地球自轉減慢,影響全球計時方式。

根據27日最新發表的研究報告,全球暖化導致地球自轉減慢,影響全球計時方式。(示意圖/Getty Images)
根據27日最新發表的研究報告,全球暖化導致地球自轉減慢,影響全球計時方式。(示意圖/Getty Images)

法新社報導,27日發布的一份研究報告指出,全球暖化甚至可以幫計時員一個忙,讓史無前例的「負閏秒」(negative leap second)導入時間點可以晚個3年。「負閏秒」是減去1秒,意味著有1分鐘只有59秒。專家擔心,在標準時間中引入「負閏秒」,可能會嚴重衝擊全球各地的電腦系統。

歷史絕大部分期間,時間是根據地球自轉速度(世界時)測量。到了1967年,全球開始擁抱原子鐘,也就是由原子共振頻率標準來計算時間(原子時),邁入更為精準計時的年代,但仍仰賴太陽方位和星象導航的航海等人員,則希望保留以地球自轉計時的方式。

不過,地球其實是一個不可靠的時鐘。長久以來,地球自轉速度要比原子時間略慢一點,這代表這兩個測量工具並不同步。因此,專家想出辦法:只要世界時和原子時差距達到0.9秒,就會在國際公認的全球計時標準「協調世界時」(Coordinated Universal Time, UTC)中導入「正閏秒」。

儘管大多數民眾都感受不到差別,但自1972年以來,協調世界時共加過27秒,最近一次是在2016年。但近幾年出現了一個很少人能料想到的新問題:地球自轉速度變快了,超越了原子時間,這意味著,為了讓世界時和原子時同步,計時人員可能必須史無前例地減去1秒,也就是導入「負閏秒」。

美國加州大學聖地牙哥分校(University of California San Diego)研究人員安格紐(Duncan Agnew)說:「這之前從未發生過,這會在確保全球計時設施時間一致上,構成一大挑戰。」安格紐告訴法新社記者,這是因為許多電腦程式都是假設「閏秒」是加1秒的「正閏秒」,從未考慮減1秒的「負閏秒」,導致「這些程式必須重寫了」。

安格紐利用衛星數據等資料,檢視地球自轉速度與轉速減緩的影響,並在科學期刊《自然》(Nature)發表研究結果。他研判,要不是氣候變遷的影響,恐怕最快2026年就必須導入「負閏秒」。但研究報告指出,自1990年起,格陵蘭與南極洲的融冰讓地球自轉速度減慢,進而導致實施「負閏秒」的時間點延到至少2029年。

安格紐說:「冰一融,水便擴散到整個海洋,增加轉動慣量,進而讓地球自轉速度變慢。」

國際度量衡局(International Bureau of Weights and Measures)計時部主管塔韋拉(Patrizia Tavella)在《自然》期刊發表評論說,若史無前例的「負閏秒」導入時間點延後,那真的是大家「樂見的消息」。

責任主編:于維寧