多国科学家发现，地球正越转越慢！冰川消融为何导致这样的后果？

据近日美国《国家科学院学报》刊载的一条论文显示，多个国家的研究人员共同发现，目前全球变暖的趋势所引起的冰雪加速消融，正在减缓地球的自转速度，使地球上一天的时间变得越来越长。这一研究结果，立即在全球广大网友之间展开了热烈的讨论。

大家知道，全球的科学家们关于地球自转速度的研究，已经开展了很长时间，现在已经达成了共识，地球从诞生之日起，其自转速度从长时间进程来看，的确是在越变越慢，从一开始的每天仅有5-6个小时，现在变成了24个小时。那么，为什么全球变暖也会使地球变得越来越慢呢？

影响地球自转速度的因素

影响地球自转速度的主要因素有很多，这些因素主要包括自然力学的直接作用以及地球内部和外部环境的变化。

从引力作用来看，月球和太阳对地球的引力不仅引起潮汐现象，还显著影响地球的自转速度。月球的引力会减缓地球的自转速度，因为月球的引力作用在地球的海洋上，形成潮汐力，这种持续的潮汐作用会消耗地球自转的动能，从而导致自转速度逐渐降低。

同样，太阳虽然距离更远，但其引力也对地球自转产生一定影响，尤其是在满月和新月时，太阳和月球的引力叠加，形成更强的潮汐作用。

从地球内部活动来看，地震和火山爆发会改变地球内部的质量分布和旋转惯量，从而影响自转速度。地震释放的能量会导致地壳发生弹性变形，进而改变地壳的转动惯量，引起自转速度的微小变化。火山爆发则通过喷发出大量的岩浆和物质，改变地球的质量分布，虽然这种影响相对较小，但在长期积累下也可能对自转速度产生一定影响。

从大气层影响来看，大气环流是地球上空气的运动和分布模式，主要由太阳辐射和地球自转引起。大气环流中的气体分子运动具有一定的动量，当地球自转时，这些气体分子的运动也会对地球自转速度产生影响。虽然这种影响相对复杂且难以精确量化，但大气环流的不均匀性和变化性确实会导致地球自转速度的波动。

从地球板块运动来看，板块运动是指地球上岩石块体在地幔中的运动。板块运动会导致地球整体的质量分布发生变化，进而影响自转速度。然而，由于板块运动的不规则性和复杂性，其对自转速度的具体影响目前还难以精确进行预测。

新研究显示冰川消融对地球自转的影响

全球变暖导致的冰川消融是影响地球自转速度的重要因素之一。冰川消融后，大量的淡水流入海洋，尤其是赤道附近的海域，这会增加地球赤道附近的质量，导致质心偏移，从而减缓自转速度。

由于地球赤道附近海水质量的增加，导致地球整体的质心发生变化，也就是“质量远离旋转轴”。研究显示，自20世纪以来，全球变暖引发的海平面上升已经导致地球上的一天延长了数微秒。

特别是自2000年以来，全球变暖因素的影响更加显著，导致地球上的一天延长了约1.33微秒。如果按当前全球变暖趋势持续恶化，研究人员预测到2100年之前，地球上的一天将增加约2.62微秒。

背后的科学原理

冰川消融对地球自转的影响主要体现在改变地球的质量分布和转动惯量上，进而对自转速度产生影响。

首先，冰川消融导致原本集中在极地地区的大量淡水转化为液态水，并流入海洋，尤其是赤道附近的海域。这种质量重新分布改变了地球的质量分布格局。根据角动量守恒原理，当质量分布发生变化时，为了保持系统总角动量不变，地球的自转速度会相应发生变化。

从转动惯量变化看，转动惯量是描述物体在旋转时惯性大小的物理量。冰川消融导致地球质量从高纬度地区向低纬度地区转移，增加了赤道附近的质量，从而增大了地球的转动惯量。

转动惯量的增大意味着需要更大的力矩来维持原有的自转速度，因此地球自转速度会相应减慢。这种现象类似于在冰面上旋转的花样滑冰运动员，当双臂伸展远离身体时，其旋转速度会变慢一样。

冰川消融导致地球转动惯量增大，为了保持角动量守恒，地球自转速度会减慢。这种减慢虽然非常微小，但在长期积累下仍然会对地球的运行机制产生影响。

地球自转速度的减慢意味着地球完成一次自转所需的时间增加，即一天的时间变长。这种变化虽然对普通人的日常生活影响不大（仅有几微秒的差异），但对于高精度的时间测量和天文观测来说具有重要意义。

比如，对于火箭发射、全球定位系统等高精技术应用而言，几微秒的时间差异足以造成重大失误。这些技术对于时间精度的要求极高，任何微小的变化都可能引发连锁反应，影响整体性能和安全性。