书城自然科学讲给中学生的课外知识——说·地球伴侣
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第96章 多出来的一秒

众所周知,一天有24小时,每小时有60分,每分钟为60秒,经过简单的计算就可以得知,一天有86400秒。然而很少有人知道,1985年8月1日上午7点59分有61秒钟,这一天也比平时多1秒——有86401秒。这是为什么呢?

我们对于时间的概念,一般来自于地球的自转。地球是一个近似梨形的扁球体,里面的物质不均匀,并不是一个绝对匀速自转的刚性实体,大气层、海洋和液态内核都有相对于地球整体的“独立运动”,这些运动造成的摩擦力会干扰地球自转;有时对地球有“刹车”作用,使转速变慢,有时也会推动地球加速。使地球在自转过程中像陀螺一样震荡着转动,因此每年都会产生“岁差”。所以国际时间局(BIH)规定,每当地球自转变化的累积值接近1秒钟时,就要在这一年国际标准时间6月30日或12月31日的最后一分钟末尾增加或减去这1秒,称为“跳秒”。换成北京时间,则是在7月1日或第二年1月1日上午7点钟最后一分跳秒。

跳秒有两种,需要额外加上1秒的称为“正跳秒”,其计时程序为:58秒,59秒,60秒,61秒(即0秒),1秒,2秒……。另一种情况是减去1秒,称为“负跳秒”,这时1分钟只有59秒,程序是:……58秒,59秒(0秒),1秒,2秒……。由于近期地球自转有变慢趋势,因此这几年基本上都是正跳秒,1980年在1月2日跳,1981、1982、1983年在7月1日跳;最近的一次正跳秒是在全球格林威治时间在2005年12月31日23时59分59秒(北京时间2006年1月1日7时59分59秒),这一刻全球统一拨慢一秒。在今后的日子里肯定还会有跳秒现象,感兴趣的读者,可以接收天文台发播的短波时号,听一听有“61个滴答”的1分钟。