日长波动
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日长波动是一天的长度(LOD)变化,肇因于潮汐效应,在长期的地球历史中是渐增的,但也会在较短的时间范围内波动。通过原子钟和卫星激光测距(英语:Satellite laser ranging)对时间的精确量测表明,LOD会发生许多不同的变化。这些细微的变化周期从几周到几年不等。国际地球自转服务监测这些变化:它们归因于地球大气的动态与其和地球本身之间的相互作用。
在没有外部扭矩的情况下,地球作为一个整体系统的总角动量必须是恒定的。内部扭矩是由于地核、地幔、地壳、海洋、大气和冰冻圈的相对运动和质量重新分布造成的。为了保持总角动量恒定,一个区域的角动量变化必须由其它区域的角动量变化来平衡。
地壳运动(如大陆漂移)或极盖融化是缓慢的长期事件。据估计,地核和地幔之间的特征耦合时间约为十年,而地球自转速率的所谓“十年波动”被认为是由地核内部的波动转移到地幔上引起的[1]。即使在几年到几周的时间尺度上,日长(LOD)也会有很大变化(图),在消除外部扭矩的影响后,观察到的LOD波动是内部扭矩作用的直接结果。这些短期波动很可能是由固体地球和大气之间的相互作用产生的。