地球自转与公转的知识点（地球自转正在变快）

有句老话，叫“地球离了谁都照样转”，意思就是无论地球上的生物做了什么，地球自转一周的时间永远是24个小时，不管发生什么事，地球自转的速度是雷打不动的。

千百年来，人类也习惯以24小时安排一天的日程，但实际上地球的自转速度在最初只需要八小时，也就是说一天的时间会发生变化，根据科学家观测，地球的自转速度在不断加快，也就是说一天的时间会越来越短。

地球的自转速度从2020年开始就出现了微弱的加速，2020年7月时，科学家甚至记录到了自20世纪60年代以来最短的一个月，所以2020年也是近五十年来地球自转最快的一年，当年的7月19日，一天的时间比24小时缩短了1.47毫秒。

接下来的一年，地球整体上仍然在以更高的速度自转，直至今年的7月26日，地球自转创下了新的记录，你可能没注意到，但这一天比24小时少了1.50毫秒，仅仅三天后，也就是7月29日，地球再次以0.09毫秒的优势刷新了自己三天前的记录。

你可能觉得一天24个小时有86400秒，而一秒等于1000毫秒，1.59毫秒不是跟没有变化一样吗？

别说少1.59毫秒，就算少1.59秒对生活也没有什么影响吧？其实问题远没有你想的那么简单，那么地球究竟发生了什么？为什么自转速度会突然加快，它对我们的生活又有什么实际性的影响?

因为地球的自转，我们有了昼夜更替，也能看到日月星辰的东升西落。

早在古代时，就有日出而作，日落而息的说法，所以地球的自转和人类的生活息息相关，不过我们常说的自转时间，并不是地球围绕自己的轴线转一圈需要的时间。地球完成360°自转的时间不到24个小时，只有23个小时56分04秒。

这个自转时间被称为恒星日，标准为地球上某个点连续两次对转一颗遥远恒星所需的时间。因为恒星距离太阳系非常远，基本可以认为是静止的，所以常作为一个参照点。

地球除了自转以外还有公转，公转的周期为365天，也就是差不多每天转动一度，如果地球按照恒星日来计算一天时间，虽然一天过后地球重新对准了遥远恒星，但却不再对准太阳了，这样就很容易产生混乱。

为了避免这种情况出现，我们在计算一天的时间时通常采用太阳日，也就是太阳连续两次出现在中天的时间，这样计算就可以考虑到地球以30公里/秒公转带来的影响，完成一个太阳日自转周期其实需要361°，所以比恒星日多出了四分钟。

那么究竟是什么原因导致地球自转加速？

又会带来哪些后果呢？

科学家认为，地球突然加速不是某一个因素能够单独影响的，而是多个因素共同作用下的结果。比如钱德勒摆动：地球的自转轴并不是固定不变的，而是相较于两极而言，会出现9米左右的小幅摆动，摆动周期为433天。

在这样的微小偏差下，有时就会出现速度变化，旋转陀螺也会出现类似的现象。地震也会带来地球自转加速，在地震时会击碎很多岩石，岩石掉落会减少地球的力臂，这就像花样滑冰运动员在旋转时，把手缩回来会转的更快是一个道理。

前两者都是自然的原因，难道人类这次对地球并没有造成什么影响吗？

然而并非如此，人类才是地球自转加速的最大推手。由于人类的日常生活和工业生产排放出了大量的温室气体，使全球变暖加速，最后导致两极的冰川融化，大量的水涌入海洋，从而让地球自转速度加快了，原理同样也是减少了地球的力臂。

地球自转加速最直接的后果就是影响全球定位系统，比如美国的GPS和中国的北斗卫星导航。它们都是极其精密的系统，需要绝对准确的数据作实时校正。哪怕只是出现一点点误差，都会导致卫星功能逐渐失调，以致无法使用。

除此之外，我们日常生活中电子设备内的时间也会受到影响。这些系统的时间都以1970年1月1日00：00：00协调世界时为基础定义，即和网络时钟协议同步。随着地球自转速度的变化，电子设备内的时间也必然会受到影响。

如果地球自转继续不断加速，科学家将考虑引入负闰秒，即人为地给一天减少一秒时间，在23：59：58的时候直接进入第二天，跳过59秒。

不过，这样做也有很大的风险，闰秒的更改会给IT系统带来不少问题，甚至导致系统崩溃，影响技术发展。