지구 자전과 24시간이 차이나는데 몇십억년에는 자전과 하루24시간차가 다르게 나는게 아닌가요?

Question

지구 자전과 24시간이 차이나는데 몇십억년에는 자전과 하루24시간차가 다르게 나는게 아닌가요?

그럼 시간을 다시 조정해서 자전주기로 다시 시간을 돌리나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

네, 지구는 자전하면서 서서히 자전속도가 느려지고 있습니다. 이러한 변화로 인해 하루의 길이가 점점 길어지고 있으며, 약 1,000만 년마다 하루의 길이가 1~2밀리초씩 늘어나고 있습니다.

그러나 이러한 변화는 아주 천천히 일어나므로, 인간의 일생 동안에는 거의 느낄 수 없는 변화입니다. 현재까지는 이러한 지구의 자전속도 변화를 감안하여 국제원자시간이라는 세계시가 유지되고 있습니다. UTC는 원자시계를 기반으로 하는 시간 체계이며, 지구의 자전속도 변화에 따라 초의 길이가 조정됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

지구의 자전주기는 동일하기 때문에 몇십년전에도 24시간이었을 것이예요. 그래서 하루 24시간은 인류가 사는 동안 절대 변하지 않고 있습니다.

감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

지구의 자전은 일정하지 않다. 2020년에 자전 속도가 빨라진 후 이제는 안정되었다. 그러나 전문가는 앞으로 10년 동안 여전히 '음(마이너스)의 윤초'가 필요할 수 있다고 말한다.

​

평균적으로 지구의 하루는 86,400초이다. 그러나 지구의 자전은 완벽하게 일정하지 않다. 그것은 지구의 핵(내핵-외핵)과 바다, 대기의 움직임에 따라 항상 약간씩 영향을 받기 때문이다. 협정세계시(UTC)의 공식 국제시간 측정방식은 원자시계를 기반으로, 바닥상태(基底狀態)에 있는 원자에서 전자의 움직임으로 시간을 측정한다. 원자시계는 정확하고 불변이다.

​

따라서 지구의 자전과 원자 시계가 딱 맞아떨어지지 않을 때 그 차이를 보정해야 한다. ​국제지구자전-좌표국은 두 시간 체계 사이의 차이가 0.9초 이상이 되면, 윤초를 적용해 인위적으로 시간 오차를 해소한다. 지구 자전 속도가 느려져 한 번 자전하는 데 걸리는 시간이 24시간에 0.9초를 더한 만큼 늘어나고 세계시의 하루가 길어지면, 거기에 맞춰 협정세계시에 1초를 더하는 ‘양(+)의 윤초’(positive leap second)를 시행한다.

​

2016년 12월 31일 23시간 59분 59초에 윤초가 추가된 2016년 새해 전야처럼 때때로 윤초가 추가된다. 미국 국립표준기술연구소(NIST)에 따르면, 과학자들은 1972년 이후 평균적으로 약 18개월마다 윤초를 추가했다.

​

1초를 빼는 것을 '음의 윤초'라고 한다. 지금까지 국제시간 측정에서 음의 윤초는 없었지만, 2020년에는 음의 윤초가 필요할 수 있는 가능성이 높아졌다. 그 해에 지구의 자전 속도는 빨라져 2005년에 세운 최단일 기록을 깨뜨렸다. 2020년의 가장 짧은 날은 7월 19일이었다. 지구 행성은 평균 86,400초보다 1.4602밀리초(천 분의 1초) 빠르게 1회 자전을 완료했다.