日長波動
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日長波動是一天的長度(LOD)變化,肇因於潮汐效應,在長期的地球歷史中是漸增的,但也會在較短的時間範圍內波動。通過原子鐘和衛星雷射測距(英語:Satellite laser ranging)對時間的精確量測表明,LOD會發生許多不同的變化。這些細微的變化週期從幾周到幾年不等。國際地球自轉服務監測這些變化:它們歸因於地球大氣的動態與其和地球本身之間的相互作用。
在沒有外部扭矩的情況下,地球作為一個整體系統的總角動量必須是恆定的。內部扭矩是由於地核、地幔、地殼、海洋、大氣和冰凍圈的相對運動和質量重新分佈造成的。為了保持總角動量恆定,一個區域的角動量變化必須由其它區域的角動量變化來平衡。
地殼運動(如大陸漂移)或極蓋融化是緩慢的長期事件。據估計,地核和地幔之間的特徵耦合時間約為十年,而地球自轉速率的所謂「十年波動」被認為是由地核內部的波動轉移到地幔上引起的[1]。即使在幾年到幾周的時間尺度上,日長(LOD)也會有很大變化(圖),在消除外部扭矩的影響後,觀察到的LOD波動是內部扭矩作用的直接結果。這些短期波動很可能是由固體地球和大氣之間的相互作用產生的。