天文學家普遍認為，地球自轉速率會因地月之間的潮汐消耗效應逐漸變慢，但對於變慢的模式卻沒有定見。近期研究團隊分析了 6.5 億年前至 2.4 億年前的八個地質資料集的數據後發現，自轉相對於時間並不是線性地變慢。
地球自轉速率會影響自轉軸進動速率，目前進動平均速率為每年約50.5”，因此分析進動速率大小與變化，可用來重建地球自轉速率改變的過程。從地球歷史時間軸來看，自轉軸進動速率先逐漸減小，然後穩定，之後再繼續減小，形成了階梯狀的變化模式。研究人員發現了兩個值得注意的進動速率穩定時期，一個與寒武紀大爆發同時發生，導致生物多樣性大幅增加。另一個與已知最大規模的物種滅絕，即二疊紀-三疊紀滅絕事件同時發生。團隊認為這兩次生物演化事件與地球進動速率穩定，也就是自轉速率穩定同時發生，可能不只是巧合。
▲ 在一段史前時期中，地球自轉軸進動速率變化圖，其中包含了元古宙（Proterozoic，為前寒武紀末期）、古生代（Paleozoic）、中生代（Mes）。（Souce：PNAS）
研究結果還證實，在前述的時間中，月地距離增加了約2萬公里，一天的時間增加了約2.2小時。而且排除了因板塊運動造成的地球橢圓率變化因素，由潮汐消耗效應將地球自轉角動量傳遞至月球軌道，才是讓地球自轉速率逐漸變慢的主因，接下來研究團隊將繼續尋找地球自轉速率變化與重大環境事件之間的連結。
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