地球加速自轉「一天少1.38毫秒」 專家示警恐釀科技系統風險
2025年7月10日地球經歷了自現代精密計時系統問世以來最短的一天。根據國際地球自轉與參考系統服務(IERS)及美國海軍天文台的最新數據,這一天比標準的24小時短了約1.38毫秒,成為有紀錄以來最短的一天。7月9日與7月22日也同樣短於24小時,而8月5日也預計會出現類似情形。
根據外媒的報導,地球自轉週期本應為24小時(86400秒),但實際上,由於多種自然因素影響,包括月球引力、大氣變化、地球液態核心活動等,自轉速度會略有波動,導致一天的長度有時會略長或略短。
雖然對一般人而言,短短一毫秒的變化幾乎難以察覺,卻可能對高精度科技系統造成潛在風險。現代通訊、金融、導航與電腦系統全都仰賴原子鐘提供的協調世界時(UTC)來同步時間,而即使微小的誤差,也可能在長期下累積成重大問題。
專家指出,這些時間偏差已類似當年的「千年蟲」危機。Meta公司工程師警告,假如未來真的實施「負閏秒」,也就是從時間中移除一秒,有些系統可能無法處理時間倒退的邏輯,導致計算錯誤或崩潰。
自1972年以來,為了調和地球自轉時間與原子時之間的差距,UTC時間已加入了27個「閏秒」,就像閏年一樣彌補時間誤差。不過隨著地球自轉逐漸加快,近年已不再新增閏秒,上一次加入閏秒是在2016年。
2022年國際計量大會(CGPM)決議,計畫於2035年廢除閏秒制度。然而如果未來幾年地球繼續加速旋轉,專家認為不排除需要實施前所未見的「負閏秒」,以縮短時間使原子時與天文時間保持一致。
美國地球物理學家鄧肯阿格紐(Duncan Agnew)指出,目前至2035年間出現負閏秒的可能性約為40%,「從未出現過負閏秒,但這樣的可能性正在增加。」
導致地球加速自轉的原因相當複雜,包括月球軌道位置變化、大氣層內急流的南北移動,以及地球內部核心運動等。其中大氣與地球自轉共享角動量,也就是說,當大氣旋轉變慢時,地球本體會加速旋轉以維持總動量平衡。
此外,最新研究也發現,氣候變遷帶來的極地冰川融化與地下水資源耗竭,正在把地球的質量重新分布到赤道附近,產生類似「滑冰選手張開手臂減速」的效果,間接減緩了地球自轉加速的趨勢。
阿格紐強調,若非全球暖化導致的冰層融化,地球可能早已出現負閏秒。NASA的研究指出,自1993年以來,來自南極與格陵蘭的融冰已造成全球海平面顯著上升,也進一步影響地球的自轉動態。
儘管科學家能觀測到地球旋轉的細微變化,但對未來的預測仍具有高度不確定性。美國國家標準與技術研究所的物理學家朱達萊文(Judah Levine)表示:「提前六個月以上準確預測白天長度是不可能的。」目前所見的自轉加速現象,是否會持續甚至進一步影響人類科技系統,仍有待觀察。
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