与闰秒说再见

　　很久以前，我们的祖先将一天定义为地球绕地轴自转一周的时间，包括了一次日出和一次日落，并将一天划分为24小时。如果地球自转的速度稍稍减慢，那么它自转一周所需的时间就会比一天长一些。但我们用来为互联网通信、GPS定位和自动股票交易等事务计时的原子钟却不会随之减慢，因此全球的计时器会定期增加一个闰秒，以保持与地球自转同步。自1972年以来，这种尴尬的加法已经进行了27次。

　　随着地球的转动，月球的引力和太阳较小的引力产生了潮汐。当潮水碾过海底时，摩擦力会减慢地球的自转速度。恐龙时代一天的长度约为23.5小时，从那时起，潮汐摩擦一直在不断延长一天的长度。

　　对地震波的研究表明，地球有一个固态内核和一个液态外核，它们被固态的地幔和地壳包裹着。外核的流动会影响地幔的转速，有时让它更快，有时让它更慢。但在过去的几个世纪里，外核的影响基本能够相互抵消，因此潮汐摩擦成了影响地球自转速度最主要的原因。

　　潮汐对地球的减速作用相对稳定，但近年来，许多复杂的因素正在抵消潮汐的减速作用，因此增加闰秒的间隔也越来越长，从20世纪70年代的每一年左右加一秒，延长至21世纪10年代的每三到四年加一秒。计算表明，到2026年，加速的趋势将超过减速的趋势，我们将不得不减去一个闰秒。

　　但现在，全球变暖使这一预测变得更加复杂。由于角动量守恒，地球形状的改变不仅仅会影响地貌。如果地球的总质量分布更靠近自转轴，就会加快地球的自转速度，就像花滑选手在收拢手臂时旋转得更快一样。然而，随着冰盖融化，更多的水扩散到了全球的海洋，尤其是中低纬度的海洋，这里比两极更远离自转轴，这会减缓自转速度（相当于花滑选手向外伸展双臂）。目前，这种效应的影响比较显著，推迟了加速效应超越潮汐减速效应的时间。最近的一项研究表明，气候变化的这种影响将首次减去闰秒的时间推迟到了2029年。

　　考虑到地球自转有如此多的变数，我们有理由质疑是否真的需要增加或减少闰秒。由于潮汐作用导致地球自转速度减慢将是长期趋势，我们在更遥远的未来可能永远都不再需要减去一秒，所以为什么要多经历一次麻烦呢？特别是，很少有计算机程序支持处理负闰秒。

　　2022年，国际度量衡大会各方投票决定在2035年之前停止闰秒调整。一些大型互联网供应商已经在遵循自己的协议，例如谷歌没有等待任何统一的闰秒调整，而是每天将其时钟“微调”千分之一秒。

　　（《光明日报》2.27 马克·菲谢蒂）