研究人员使用古代日食数据和新的机器学习技术来了解在过去的3000年里是什么过程改变了地球上一天的长度。
地球上的一天通常被理解为24小时，或86,400秒。然而，地球完成一次完整的自转所需要的时间随着时间的推移略有波动。
先前的研究表明，自公元前720年以来，白昼长度有每世纪延长1.72±0.03毫秒的长期趋势。这些逐渐变化是由月球对地球的引力导致的，它减缓了地球的自转。（这种影响原本会更大四分之三毫秒左右，但上一次冰河时期之后固体地面的反弹略微减弱了这种影响。）然而，日长也存在十年尺度和千年尺度的扰动，无法用这些力量解释。![]()
Johannes de Sacrobosco在13世纪创作的作品De Sphaera Mundi中描绘了日食。在新的工作中，研究人员利用古代日食记录来更多地了解地球上的白昼长度是如何随着时间的变化而变化的。资料来源：纽约公共图书馆，公共领域
一些研究人员假设，这些日长波动是由气候变化引起的，包括冰盖的融化和淡水的流动，或者是由地球熔融铁核内的磁流体动力学运动引起的。Kiani
Shahvandi等人利用日食和月球掩星的历史记录来了解日长如何随时间变化，并通过机器学习来分析这些数据，对这两种理论进行了验证。为了了解气候对日长的影响，研究人员研究了极地冰盖、冰川和陆地水域变化的重力质量变化的历史数据。利用贝叶斯物理信息神经网络 (BPINN) 以及独立的古地磁和现代地磁观测数据，该团队计算了在过去3000年里，重力过程和磁流体动力学如何影响地球的自转和日长。研究人员发现，自公元前
720
年以来，重力过程对日长的影响很小，并且通常与总体趋势相反（例如，这些过程可能在给定时期内对日长产生轻微的缩短效应，但其他力量导致日长延长得更多，远远超过缩短效应）。相反，他们发现磁流体动力学的影响与长期记录中观察到的日长波动相吻合。 该团队指出，他们用这种新方法所做的工作表明，核心动力学可能可以解释日长的变化。以上内容英文原文发表于AGU Eos Research Spotlight，中文翻译仅供参考。
原文链接：https://eos.org/research-spotlights/core-movements-could-be-causing-tiny-shifts-in-earths-spin-speed
Text © 2024. AGU. CC BY-NC-ND 3.0扫码访问原文
https://doi.org/10.1029/2024GL111148Geophysical Research Letters (GRL) 发表对地球科学主要领域的科学进展进行研究的具备高影响力、创新性和时效性的文章。本期刊的论文为通讯稿长度的短篇文章，要求能在相关学科或整个地球科学领域产生直接而广泛的影响。
2023年影响因子： 4.6
5年影响因子： 5.2
从投稿到一审意见的中位数时间：47天
点击下方“阅读原文”访问GRL期刊网站，阅读更多精彩内容。
