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没有这10多亿年，地球一天会有60小时
发布时间：2023-07-12 09:54:33 来源：科技日报


【资料图】

月球通过拉动地球海洋来减慢地球的自转，就像刹车一样，而太阳则加快了地球的自转速度。

图片来源：凯文·吉尔/《科学进展》

【科普园地】

科技日报北京7月11日电 （记者张梦然）月球潮汐力导致的地球白天缓慢而稳定的延长，曾停顿了十多亿年。加拿大多伦多大学天体物理学团队最近发表在《科学进展》上的研究表明，从大约20亿年前到6亿年前，太阳驱动的大气潮汐抵消了月球的影响，使地球的自转速度保持稳定，白天的长度恒定在19.5小时。如果没有这十多亿年的停顿，目前的一天24小时将延长至60多个小时。

大约45亿年前，当月球首次形成时，白天的长度还不到10个小时。但从那时起，月球对地球的引力一直在减慢地球的自转速度，导致白天越来越长。如今，它继续以每百年约1.7毫秒的速度延长。

月球通过拉动地球海洋来减慢地球的自转，在地球的两侧产生潮汐隆起，即高潮和低潮。月球对这些隆起的引力，加上潮汐与海底之间的摩擦力，就像我们旋转的星球上的刹车一样。

研究人员称，阳光也会产生具有类似隆起的大气潮汐。太阳的引力拉动这些大气隆起，在地球上产生扭矩。但它并没有像月球那样减慢地球的自转速度，而是加快了地球的自转速度。

在地球地质历史的大部分时间里，月球潮汐的强度大约是太阳潮汐的10倍。因此，地球自转速度减慢，白天变长，大气共振与地球的自转速度是不同步的。但在所研究的10亿年期间，大气层变暖并产生了大约10个小时的共振；地球的自转因月球而减慢，达到了20小时。当大气共振和白昼长度恰好变成偶数（10和20）时，大气潮汐就会增强，隆起变得更大，太阳的潮汐力强大到足以对抗月球潮汐。

尽管这一事件在地质历史上距离遥远，但其结果为气候危机提供了新的视角。研究人员指出，由于大气共振随温度而变化，当前变暖的大气可能会对潮汐不平衡产生影响，从而使白昼的长度会比其他情况更快地变长。（张梦然）

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