地球一年有365又四份一天，因此每四年一個潤年，二月多了一天，而每天有24小時，都是古人按照地球圍繞太陽公轉，以及地球自轉的規律來制定。然而，原來地球自轉的速度，並非是一定的。科學家就發現，地球自轉速度在過去數十年減緩之後，再有加快的趨勢。2021年甚至將會是地球近年自轉速度最快的一年。

如果大家可以坐時光機器回到6億2000萬年前的新元古代(Neoproterozoic Era)，就會發現當時除了地球上未有人類之外，更加充滿各式各樣奇怪的生物。另外一個奇怪的現象是，原來在數億年前，地球一天只有22小時，原因是當時地球自轉的速度比現在快得多。

換言之，地球的自轉速度，本來有愈來愈慢的趨勢，直至近年再次加快。

科學家發現，地球自轉的速度每年都有減慢，但減速非常之小，大約是每一個世紀（100年)只減慢18毫秒（milliseconds, 千份之一秒)，而日長時間亦每一年都有不同，原因是日、月以及各種不同的大自然力量，在互相的拉扯。

事實上，科學家現在仍然未完全弄清楚，所有影響地球自轉速度的因素。但科學家仍發展出非常精密的儀器，可以量度地球自轉速度小至1微秒(microsedons, 百萬份之一秒)的差別。科學家發現，地球自轉的速度每天都有非常小的差異，每天都與上一天不同。

兩套時間系統

我們日常在手錶、手機及電視上的時間，是協調天文觀測得到的世界時（UT1）以及基於原子鐘得到的國際原子時（TAI）得出的協調世界時（Coordinated Universal Time，UTC）為標準。

地球自轉一圈所需的時間稱為天文時間，由國際地球自轉與參考系服務（IERS）進行測算。 IERS 精確測定固定位置的恆星經過天空中一個定點的時間，測算結果稱為世界時。地球自轉因為受到月球、洋流及地核運動等因素的影響，不斷發生輕微的改變。

另一方面，世界各地有200多台原子鐘測算的時間，匯總得到國際原子時。原子鐘是人類現有最精確計時工具，通過測量原子高頻振動進行計時，運行 1 億年的誤差不超過 1 秒。

以國際原子時為標準，納入世界時中通過天文觀測得到的偏差，就得到了協調世界時。而當原子時與世界時的監測數據累計相差達到 0.9 秒，UTC 就會在 6 月或 12 月底加上一個閏秒（leap second），使天文時間和原子鐘時間恢復一致。

地球轉速 正經歷減慢後再加快

自 1972 年以來，科學家平均每一年半增加一次閏秒，一共添加了 27 秒，證明轉速是愈來愈慢。

然而自 2016 年起，世界時間再也沒有添加過閏秒，地球近年開始以比平常更快的速度旋轉。於是，英國國家物理實驗室（National Physical Laboratory，NPL）科學家 Peter Whibberley 甚至提出了「負閏秒」，不只不額外添加秒數，還要視情況減少秒數。

直至2020年，是地球自轉最快的一年，當中去年7月19日，比起正常標準少了1.4602毫秒，是2005年以來紀錄最短一天。

踏入2021 年，地球自轉速度還將加快。今年最短的一天將是 7 月 9 日，少了約 1.88 毫秒；最長的一天是 11 月 3 日，多了約 1.22 毫秒。平均而言，2021 年每天比 86400 秒減少 0.05 毫秒，全年累計減少 19 毫秒。

影響地球自轉速度的因素

研究發現，影響地球自轉的包括月球、地殼運動等地文現象。原來，數十億年來，月球都充當了地球自轉的減速主要因素，月球的地心吸力，與地球地心吸力及自轉，在互相拉扯，令地球自轉速度愈來愈慢。更令地球與月球的距離，以每年1.5吋的距離在增加。因此，科學研究認為，地球在14億年前，每天只有18.7小時，月球與地球距離比現在近43000公里。

其他影響地球自轉速度的，包括氣候現象、海洋潮汐及地殼變動等。美國太空總署的科學家，在2004年南亞大海嘯之後，就錄得地球自轉速度加快了3微秒。

雖然地球自轉減慢或加快速度只以毫秒計算，對日常生活沒有太大影響。但對衛星及通訊儀器仍然是有影響的。因為儀器依賴的是絕對的太陽時間（Solar Time)，因此稍有偏差也要重新調整。

資料來源：extremetech、Discover Magazine