国际计时
国际公认的协调世界时（UTC）是一种基于原子钟的振荡周期的计时系统，这个计时系统需要与由地球的自转决定的世界时（UT1）保持同步。
然而，地球的自转并没有想象中的规律，它会随着一系列因素而发生变化，这些因素包括来自太阳和月球的引力、地球自转速度的变化、海水和海底之间的摩擦、地球表面质量分布的变化等。甚至连地震也会影响地球自转，例如2004年印度尼西亚发生的9.1级地震就改变了陆地表面，导致地球自转速度加快了一点点。
但在一项新发表于《自然》杂志的研究中，地球物理学家Duncan Carr Agnew惊讶地发现，即便是那次地震的影响，也比冰盖融化的影响要小得多：人类对极地冰盖的影响正在减缓地球的自转，为UTC与UT1保持一致性带来了新的挑战。
闰秒的增与减
1972年，为了让UTC与UT1保持一致，“闰秒”诞生了。当时的计量学家们商议决定，每当这UTC与UT1这两个计时系统的偏差超过0.9秒时，就在UTC上增添一“闰秒”作为校正。在过去50年里，UTC已经经历了27次闰秒修正。
闰秒。（图/NIST）
在最初被提出时，闰秒的确是处理这种偏差的一个有效解决方案。然而，随着数字世界的崛起，闰秒造成的问题变得越来越严重。由于闰秒取决于地球的自转，所以它并不是定期发生的，这会使得任何以精确计时为基础的系统，都因为这种突然的变化而遭受严重影响。比如全球导航卫星系统本身就有原子钟来调节它们的计时，闰秒的出现会造成出现故障的风险。
所以，2022年11月18日，在巴黎召开的度量衡大会上，各国代表通过投票后做出一个决定：从2035年开始，将暂停在UTC上执行闰秒；并提议至少在一个世纪内，不再执行闰秒。计量学家提出，要以更低的频率在UTC里增加一段时长更长的时间来取而代之，并决定在2026年举行的下一次会议中解决与新的最大时间值有关的细节问题。
然而，科学家却面临着一个难以应对的难题：他们发现，地球现在的自转速度，正逐渐快于由原子钟设定的UTC。因此，计量学家或将面临要从UTC中减去一闰秒的问题。
“负闰秒”是史无前例的，科学家担心，它对计算机系统可能造成比闰秒更大的破坏。世界各地的计量学家都在密切关注需要负闰秒的可能性，并评估相应的风险，以便能够预测2035年之前的任何相关变化。
因气候变化而推迟的负闰秒
现在，新的研究或许为需要应对这一问题的计量学家带来了好消息：在这项研究中，Agnew发现了一个可能会抵消地球自转速度的加快的过程，因而可能推迟对“负闰秒”的需求。
基于卫星的重力测量数据，Agnew分析了地球自转和重力场的变化。他的计算结果表明，虽然地核与地幔之间的相互作用，的确导致了地球自转加速，但由于格陵兰岛和南极洲的极地冰盖的大规模融化，两极的水被重新分配到海洋中，使更多的质量从两极移动到低纬度地区，进而改变了地球的转动惯量，减缓了地球自转。
根据Agnew的计算，这个过程会将“负闰秒”的必要性推迟三年，2029年可能会出现第一个负闰秒。如果计量学家按计划在2035年取消闰秒修正，那么这或将是最后一次闰秒修正。
虽然新的研究发现为计量学家赢得了额外的两到三年的时间来调整国际计时标准，但由于科学家并不能根据现有的信息，来排除“负闰秒”在未来十年之后出现的必要性。因此，计量学家仍然需要尽快为国际计时标准作出改变，否则人类社会的许多技术都将面临“负闰秒”所带来的挑战。
#创作团队：
编译：小雨
排版：雯雯
#参考来源：
https://www.sciencenews.org/article/climate-change-earth-rotation-speed-time
https://physicsworld.com/a/climate-change-will-affect-how-time-is-corrected-using-negative-leap-seconds/
#图片来源：
封面图&首图：Cassie Matias / Unsplash
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