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変動の原因は「地震」「火山の噴火」「ダム」等諸説ある。古文書の日食などの記録を元にした研究により西暦500年頃と西暦900年頃に自転速度が急激に変化した<ref>{{PDFlink|[http://optik2.mtk.nao.ac.jp/~somamt/files/ken06.pdf 相馬 充,谷川清隆 ほぼ同時日食による古代の地球自転変動]}}</ref>ことが判明している。また[[NASA]]は、[[チリ地震 (2010年)]]では1.26μ、2004年[[スマトラ島沖地震]]は6.8μ秒、2011年[[東北地方太平洋沖地震]]は約1.8μ秒、地震が原因で自転速度が増し、一日の長さが短くなった可能性がある<ref>[http://www.nasa.gov/topics/earth/features/japanquake/earth20110314.html Japan Quake May Have Shortened Earth Days, Moved Axis] [[NASA]]</ref>と発表している。
 
しかし上記のように、どんな物でも長い時間回転しているとスピードが落ちるのは当然である。地球も実際に自転速度は遅くなっている。
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