日常生活中，我們看到的各種天體（如：太陽、月亮等）東升西落的現象是地球自轉運動的反映，地球上晝夜更替、不同時區之間所存在的時差也是由于地球自轉而產生的現象。那么地球是如何自轉的？地球自轉速率（日長）變化是什么原因引起的？對我們日常生活影響大嗎？  

　　咱們的地球就像一個陀螺一樣，以一條連接南北極的假想直線為軸的自西向東的旋轉運動（圖1）。地球自轉運動是指地球自轉軸的北向始終指向北極星的方向，從側面看，地球自轉的方向是自西向東運動（圖2）。 

　　                        圖1                                                        圖2 

　　以遙遠的恒星為參照物，地球自轉一周約需要23小時56分4秒;以太陽為參照物，地球自轉一周則需要24小時，即一天。大約一百多年以前，科學家通過觀察月球運動，發現了地球自轉速率不是永恒不變的，而是不停地變化著的，即日長是個不斷變化的值，而不是一個常數。 

　　在原子鐘尚未出現之前，日長變化的測量是通過觀測月掩星運動，記錄星球的光度變化和時間長度。自1955年原子鐘被發明后，我們就能夠更加精確地測量單位時間恒星兩次通過當地子午線的時間長短。   

　　引起日長變化的原因很復雜。由于地球表面潮汐摩擦的作用，使地球自轉的速度逐漸且緩慢地變慢，日長不斷變長。日長變長則白天和黑夜時間都變長了，人們的作息習慣需要重新調整，一年中的天數變少了，日歷要重新編寫。 

　　隨著天文望遠鏡技術的不斷發展，科學家觀測發現，日長存在大于十年尺度的周期性波動。近年來，科學家通過對地球深內部性質的研究，發現十年乃至幾十年尺度的日長變化主要由于核幔間的耦合作用和液核的運動造成。另外如太陽、月亮以及其它行星的運動，對日長大于十年尺度的波動也有較大的貢獻。由于赤道附近的海氣相互作用（如：厄爾尼諾、拉尼娜現象等），導致了日長在年際尺度上的波動。由于大氣中存在準兩年振蕩、季節變化以及亞季節變化，使得日長也存在相應尺度的規律變化。另外，由于海洋潮汐等作用，日長也存在高頻變化。 

　　從古天文資料中可以看出日長存在長期變化，但長期變化速率尚不能確定。隨著空間大地測量技術的發展，用人衛激光技術和激光測月得到的數據，方才精確確定日長的長期變化速率，為2.24±0.08毫秒/世紀。也許有人認為日長變化的速率太微小，對普通人來說，“嘀嗒”一聲1秒就過去了。但是，對于使用精密時間的部門來說，僅僅1秒的誤差卻可以造成很大的影響。比如宇宙飛船1秒鐘飛行將近8公里，如果時間上差了1秒，就可能出現極大的誤差，比如飛船的運行軌道會發生偏離，著陸點與預計的也將差別很遠，從而不利于飛船的安全。 

　　雖然日長存在各種周期的變化，但變化的量級很小，對使用精密時間的部門來說，需要進行修正，對我們的日常生活不會產生太大的影響。我們仍然是每天看太陽東升西落，依然是“日出而作，日入而息?！?/span>  (江敏供稿)