近日，英国《自然》杂志发文称，气候变化导致地球自转速度减慢，并影响到全球计时。文章认为，近年来，由于地核变化，原本地球自转速度是突然变快了，这就有可能出现人类历史上首次负闰秒，然而，气候变暖致使地球两极冰冠加速融化，减慢了地球自转速度，这或导致负闰秒推迟出现。

什么是闰秒？为何还分正负

世界上有两种常用计时系统，分别是基于地球自转的世界时（UT1）和基于原子振荡周期的国际原子时（TAI）。由于地球自转速度的不均匀性，随着时间推移，两个计时系统之间会出现时差，因此有了“协调世界时”（UTC）的概念。“协调世界时”以国际原子时秒长为基础，在时刻上尽量接近世界时。当协调世界时（UTC）与世界时（UT1）的时刻差预测值超过0.9秒时，给予协调世界时一个整秒的调整，这就是闰秒。

将协调世界时向后拨1秒（增加1秒），即正闰秒，或向前拨1秒（删减1秒），即负闰秒。

从1972年协调世界时（UTC）诞生以来，一共实施了27次闰秒，都是正闰秒，负闰秒从未被使用过。也就是说，这52年间，地球自转速率相对原子时速率一直在减慢，规律大致是“三年两闰”。

为何极地融冰会推迟负闰秒的到来

受潮汐等因素影响，地球自转长期处于不断减慢的趋势，因此迄今为止的闰秒调整都是正闰秒。

美国加利福尼亚大学圣迭戈分校海洋研究所地球物理学家邓肯·阿格纽借助卫星数据，研究了地球自转速率和地核运动的影响。他说，近年来，地核液态部分自转角速度以恒定变化率持续下降，这导致地球其余固态部分自转角速度增加。在这种效应影响下，如果不考虑两极融冰，地球上可能最早于2026年需要进行首次负闰秒调整。

近几十年来，由于格陵兰岛和南极洲冰融化加快，部分地球质量从两极向赤道附近转移，这导致地球自转角速度减慢。这就类似于花样滑冰运动员将手臂举过头顶时会加速旋转，当他们将手臂由头顶伸向身体两侧时会使旋转速度慢下来。受此影响，阿格纽预测首次负闰秒调整可能将推迟到2029年。

负闰秒对我们的影响

全球变暖影响到地球自转速率的变化，而地球自转速率与世界时（UT1）息息相关。全球变暖导致两极冰冠加速融化，部分地球质量从两极向赤道附近转移，让固体地球角速度的减慢速度比之前加快。这将直接导致世界时（UT1）的秒长变长，从而影响到闰秒的频率，进而影响到国际标准时间——协调世界时的跳秒。

世界时（UT1）是基于地球自转的时间尺度，是构成国家标准时间的重要参量。世界时测量服务是授时、卫星导航、深空探测和高精度天体测量等领域所必需的基础服务。近年来，国家授时中心建立了VLBI测量系统和天顶照相望远镜为主的世界时测量系统，通过融合宽带VLBI的UT1和国际GNSS监测评估系统(iGMAS)的日长变化，目前已初步实现了世界时的自主测量与数据服务，精度已经能够初步满足我国各项工作的需求。

鉴于闰秒会对需要连续计时的通信、导航、网络等的运行造成一定影响，近年来，闰秒的废存问题引起了广泛争议。2022年第27届国际计量大会上对该议题再次进行了讨论，会议结论是最迟不晚于2035年取消闰秒。

鉴于国家授时中心在世界时自主性方面已经取得的成果，再通过十多年的努力，2035年闰秒的取消与否将不会影响我国的经济社会发展和国家安全。

作者：窦  忠

编辑：罗宇昂

审核：文成锋