自转是地球最基本的运动方式，从逻辑而言，地球自转只存在两种情况，一是自转速度越来越慢，二是自转速度恒定不变。

原因很简单，没有动能来为它提供加速度。

自46亿年前地球诞生以来，它的自转速度也的确一直变慢，两千年的时间内放缓了约有2个小时。但在近两年，中科院与英国国家物理实验室等多个机构却表示，地球自转速率却呈现出明显加快趋势，这显然有违人类的基本逻辑常识。

地球为什么会自转，自转速率为何又忽快忽慢，影响地球自转的因素又是什么？这珠连成串的疑问顿时涌上心头。

人类常见时间系统有三种，它们分别是以地球自转周期为准的世界时，以地球围绕太阳公转周期为准的历书时，以及以铯原子内部电磁振荡频率为准的原子时。

目前人类通用的标准时间是协调世界时，它以原子时的秒数为基础，因为原子时是最均匀的计时系统，能做到160亿年分秒不差。但人类在导航定位、天文测量等各个领域中，又离不开天文时间，所以人类还会在时刻上尽可能接近世界时，当二者时差逐年积累达到0.9秒以上时，协调世界时就会插入一个闰秒，让二者接近相同，从而让人们的作息和自然规律步调达成一致。

46亿年前，太阳系只有大量气体和尘埃组成的原始星云，突然有一天，这片原始星云附近发生超新星爆发，在巨大的能量冲击下，原始星云内部某个区域的物质密度迅速增加，区域引力也相对变大。

压力和温度的持续增加，让核心区域不断升温，最终达到1500万℃以上，氢产生核聚变反应，释放过程中形成了太阳。太阳质量占整个太阳系的99.8%，在其巨大的引力作用下，周围物质不断围绕其旋转收缩汇聚，形成了地球在内的诸多星体。

由于角动量守恒，地球在形成后依然会朝着固定方向不停旋转，这就是目前传播最广泛的地球自转原因假说。

地球自转速度从来不是恒定数字，它时刻都处于波动之中，呈现周期性的时快时慢。从长期趋势来看，可以归结为三大特点：1.长期变慢；2.短期变快；3.周期变化不均。

许多门类化石的表壁，都刻有类似树木年轮的痕迹，科学家们将其称为古生物钟，能用来当做计时器。

从古生物钟上研究发现，地球自转速度正在逐年变慢，4.4亿年前的晚奥陶纪，地球公转为412天，4.2亿年的中志留纪就只有400天，到了6500万年前白垩纪剩下376天，而现在一年就只有365.25天，所以地球自转变慢是大趋势。科学家预测，一亿年后，地球上每天时间会延长半小时。

之前提到过，地球自转是因为角动量守恒，而宇宙是没有摩擦阻力的真空环境，所以从逻辑上讲地球自转速度应该是恒定不变才对。但事实证明并非如此，因为地球角动量一直在减少，而减少的原因则来自于月球。

月球的潮汐加速效应会让地球自转速率减缓，大家都知道，月球是围绕地球周转的，而地球还在自转。根据万有引力定律，任何两个物体之间都有力的作用，而潮汐就是月球对地球万有引力和地球转动惯性的共同作用结果，这种引力会让地球上的海水朝着月球方向运动，在古人看来，这就是海水的潮涨潮落，特定时刻的潮汐现象。

潮汐力会逐渐降低地球旋转速度，同时导致月球的逐渐远离，这个过程类似于一场地月之间的拔河比赛，双方之间的引力是绳子，潮汐力则是力量消耗。

目前月球正在以3.8厘米/年的速度远离地球，地球自转能量也一步步向月球转移，让月球轨道逐步升高的同时，自身自转周期也在以每年减少1.7毫秒的速度下降。

除了月球潮汐力外，地球自转放缓还涉及到地壳运动、季节性气流与洋流运动，甚至连人类活动都会对地球自转造成一定影响，这其中的原因是极度复杂的，目前我们仍在探索挖掘新发现。

2020年7月19日是有史以来地球时间最短的一天，比标准24小时整整少了1.46毫秒。这是一个颇有意思的新发现，地球自转动力来源于原始星云角动量，角动量被月球吸取导致自转周期变慢可以理解，可这地球越转越快又该如何解释呢？

首先是地震等偶然因素，会引发地球自转时间出现微妙级变化。2011年3月11日，日本本州岛突发9.0级大地震，根据事后NASA物理学家葛罗斯的计算，这场地震让地球每天的自转时间减少了1.6微秒。再比如2010年的智利8.8级大地震，让地球自转时间减少1.26微秒。2004年的苏门答腊9.3级大地震，让地球自转快了足足6.8微秒。

地球并非是一个光滑经济的球体，地壳是支离破碎的结构，各大版块始终在不停挤压冲撞，我们所见到的海沟、高原，都是板块运动的杰作。而地震等地壳运动会影响地球内部的物质分布，像水往低处流一样，物质会倾向于向地心方向运动，如此一来地球转动惯量就会减少，从而引发转动速度加快。

不止是地震，像近些年来的冰川冰盖大规模融化，也会导致地球自转变快。南极冰盖作为地球最大单体冰块，重量3万万亿吨，含有3千万立方千米的冰，一旦融化会将地球质量出现重新分配，届时会出现水融化后从两级流向赤道，让地球变成两极平、中间鼓的形状，进而减慢地球自转速率，原理与地震类似。

瑞典教授Benedikt Soja表示：过去气候变化对于时间的影响并不大，但这个情况正在发生转变，如果地球环境持续升温，气候变化对时间的影响干扰甚至会超过月球潮汐力。

过去200多年，气候变化导致的日增长幅度约在0.3~1毫秒之间，但在过去20年中，这个数字已经提升到1.33毫秒，并且随着格陵兰岛和南极洲的冰川加剧流失，还呈现持续增长态势。

上世纪七十年代后，地球自转始终在变慢，因次人类已经加入了27个正闰秒来矫正时间的准确性。而现在由于地球自转的加快，科学家们提出了负闰秒的想法，将一分钟缩短至59秒。但截止至2020年，协调世界钟对比原子时只慢了200毫秒，国际要求只有这个误差大于900毫秒才能进行调整，所以现在谈论此事还为之尚早。

现代快节奏让人们对时间流逝的感知并不敏锐，因此许多人认为增加一秒或删除一秒都无关痛痒。对于个人生活来说，一秒钟或许是微不足道的小事，但对于整个人类发展而言，一秒钟就是天大的要事。

全球定位卫星数不胜数，一秒钟的调整对于全世界的航空航天、军事、潜水、电力部门等机构都有着重大影响。当今数字化时代，时间基准尤为关键，尤其是金融、通信、电力，一旦因时间误差陷入混乱，很难恢复正常秩序。

有人提议，摒弃协调世界钟，完全使用误差为零的原子时岂不是一劳永逸？可如此一来，时间的准确性虽然得到了保障，但也将完全切割人类生活与大自然的内在联系，所以是不可行的。

参考资料：

科技日报：原子钟计时以来最短一天！地球自转为何赶时间市场资讯：最新研究：气候变化正在扰乱地球自转 且影响日益加剧科技日报：地球自转为什么“不赶趟儿”了