我们的时间单位其实不是我们想象的那样恒定。
一天的长短取决于地球绕轴线旋转所需的时间。但还有其他的事情影响我们的地球需要多长时间才能做到这一点。与其他行星的引力相互作用、海洋和大气层中的活动以及地核和地幔之间的角动量交换都对地球完成自转所需的时间有轻微影响。
科学家们没有预料到的是，一天的时间一直在来回摆动。2013年，科学家们发现一天的长度在六年的周期内存在0.1毫秒的变动。
几分之一毫秒看起来并不多，但这让科学家们感到非常困惑。
最近，南加州大学的王和维代尔在查看苏联地下核试验的旧地震数据时发现了这一现象的线索。这些数据揭示了地核中的奇怪的事件——这些事件可能解释了一天的长度发生变化的原因。
炸药研究
20世纪40年代，核武器在地面进行试验。令人高兴的是，人们只花了几年时间就发现这是一个非常糟糕的主意。
这些测试产生的辐射和放射性粉尘很容易遍布各处，甚至从内华达州传播到纽约。到了20世纪60年代初，大多数国家已决定进行地下试验以遏制核辐射。
为了检测和监测这些测试，世界各地建立了多个地震阵列。地震阵列是一组按一定模式排列的地震仪，来提高对地震和地下核试验的敏感性。
其中包括蒙大拿州的大孔径地震阵列（LASA）。LASA从1964年到1978年一直在运行。
几十年后，王和维代尔在LASA提供的数据中发现了一些意想不到的模式。
数据中的惊喜
LASA的数据是独一无二的。事实上，在LASA的14年运行中，科学家不仅可以测量地震和核试验，还可以获得有关地球中心正在发生的事情的数据。
地心大约有冥王星那么大。它是一种主要由铁和镍组成的实心球。直接观察它非常困难，也是一种挑战。
为了了解地核在做什么，科学家们依靠地震波。地震波穿过地球时会改变速度和方向。
核武器试验的地震数据比地球地震数据本身更具说明性。维德尔解释说，非常强大和非常快速的核爆炸特别适合在我们观察到的特定波中发现微小差异。
地震和核爆炸会发出多种波。一种是P波。也被称为主波，它们的作用很像声波，压缩和膨胀它们所通过的物质。当P波到达地核时，它们可以被反向散射。
王和维代尔能够测量苏联核试验产生的P波是如何从核芯反向散射的。他们测量了1969年至1974年间发生的事件的核心反向散射波的到达时间。波的预期到达时间随堆芯的旋转速度和方向而变化。
为了理解研究人员如何推断核心的旋转方向已经改变，想象一只海豚使用回声定位来寻找一条鱼。它将发射一系列声波，这些声波将在环境中的物体上反弹。如果鱼向海豚移动，声波返回海豚的速度将持续快于鱼离开时。以类似的方式，如果地核朝观察者旋转，在地球内部传播的P波返回的速度比远离地球的P波快。
内核可能是决定一天时间长短的关键
这一发现完全出乎意料。维德尔说：“我们希望看到一个相当稳定的自转，它可能在几十年内缓慢变化，而不是反转。”。此前，科学家们认为地核的自转速度略快于地壳。
“我们看到的振荡类似于钟摆，”维德尔解释道。“它将在一个方向上运行一段时间，然后反转、重复该循环并迭代多次。内核有一个首选位置，一个引力阱，并围绕该位置振荡。”
这种振荡的周期约为六年。这可以解释为什么一天的长度在这段时间内会发生轻微变化。
为了理解这种旋转反转，作者建立了一个简单的模型，包括地幔和地核之间的引力相互作用，以及地核和地幔交叉处以及内核和外核交叉处的地形。如果地核以不同于地幔和地壳的速度旋转，则它们之间存在角动量交换。所谓的“差异旋转角度”对应于白天长度的变化。
虽然这不是唯一可能的解释，但研究人员认为，方向的反转确实有助于解释时间上的变化。这个科学谜团的解释很可能一直在我们的眼皮底下。
老天，地核在不停地在正传和反转中切换吗？我×。。。。。。
