Ziemia kręci się coraz szybciej. Co to oznacza?

Naukowcy dowiedli, że w 2020 roku doba była o ok. 0,5 milisekundy krótsza niż w latach poprzednich. To znaczy, że ruch obrotowy naszej planety nieznacznie wzrósł, choć zbyt często się o tym nie mówi.

Ziemia obraca się wokół własnej osi, wykonując jeden obrót co 24 godziny, co oznaczało jeden dzień. To sprawia, że ​​jesteśmy świadkami wschodu i zachodu słońca. To również jedna z głównych przyczyn pogody, a także samego istnienia życia, jakie widzimy dzisiaj. Rotacja Ziemi trwa od jej powstania, czyli od około 4,6 miliarda lat, ale, co ciekawe, prędkość tego obrotu ciągle się zmienia.

Obecnie naukowcy zaobserwowali, że Ziemia może obracać się coraz szybciej niż do tej pory bywało, a ten wzrost może wpłynąć na długość dnia. Zgodnie z zapisami czasu, przez dziesięciolecia, nasza planeta potrzebowała nieco więcej niż 24 godziny, aby wykonać jeden obrót. Jednak od zeszłego roku wykonanie tej codziennej czynności zajmuje wyraźnie mniej czasu. Tak więc, aby rozszyfrować, co się dzieje, ważne jest, aby zrozumieć chronologię czasu.

Tak naprawdę, do 1960 roku mierzenie czasu nie było niezawodne. Dopiero od 50 lat naukowcy używają zegara atomowego do dokładnego pomiaru czasu. Zegary atomowe wykorzystują częstotliwości rezonansowe atomów, by utrzymywać czas z dokładną długością milisekund.

Dr Aswal, dyrektor National Physical Laboratory, w rozmowie z „The Weather Channel” wyjaśnia, że UTC przestrzega międzynarodowego czasu atomowego (TAI), który łączy w sobie dane wyjściowe prawie 500 bardzo precyzyjnych zegarów atomowych utrzymywanych w laboratoriach na całym świecie. „Osiem z nich znajduje się w National Physical Laboratory w New Delhi. Dokładność zegarów atomowych jest niezwykła na przestrzeni milionów lat, a zatem dokładnie odzwierciedla długość dnia na Ziemi. Z powodu spowolnienia / postu rotacji Ziemi dni mogą być nieco dłuższe / krótsze niż 24 godziny” – mówi dr Aswal.

Będąc w zamknięciu przez pandemię koronawirusa, przez większość miesięcy w roku, wiele osób mogło mieć wrażenie, że dni w 2020 roku były dłuższe w porównaniu z jakimkolwiek innym rokiem. Tymczasem naukowcy informują, że nasza planeta tak naprawdę obracała się szybciej w 2020 roku, skutecznie skracając dni. Co ciekawe, 28 z najkrótszych zapisanych dni od 1960 roku przypadło tylko w 2020 roku!

Dane naukowców sugerują, że w 2020 roku Ziemia potrzebowała nieco mniej niż 24 godziny (86 400 sekund), aby wykonać jeden obrót. Odnotowano, że dzień 19 lipca 2020 r. był o 1,4602 milisekundy krótszy niż zwykłe 86 400 sekund, co czyni go najkrótszym dniem od początku pomiaru czasu. Przed 2020 rokiem najkrótszy dzień odnotowano 5 lipca 2005 r., gdy obrót Ziemi trwał 1,0516 milisekundy mniej niż 86400 sekund. W 2020 roku aż 28 dni było krótszych od tego rekordu.

Jak czytamy na „The Weather Channel”, ze względu na szybszy obrót Ziemi, badacze szacują, że dni są teraz średnio zaledwie 0,05 milisekundy krótsze. W ciągu 2021 roku niedobór ten narastałby do 19 milisekund. Chociaż zmiana jest na poziomie atomowym, eksperci uważają, że jej wpływ może być znaczący, zwłaszcza w przypadku satelitów. Satelity i sprzęt komunikacyjny są zwykle dokładnie zsynchronizowane z czasem słonecznym, upływem czasu opartym na pozycji Słońca na niebie. Aby temu zaradzić, naukowcy zastanawiają się, jak zachować dokładność czasu w stosunku do czasu słonecznego. Czas uniwersalny jest precyzyjny poprzez dostosowanie sekund przestępnych, które są dodawane lub zmniejszane w celu skompensowania spowolnienia lub szybszego obrotu Ziemi.

„Średnia prędkość obrotu Ziemi jest mierzona za pomocą czasu uniwersalnego (UT1), a kiedy różnica między UTC i UT1 osiągnie +/- 0,9 sekundy, sekunda przestępna jest dodawana / odejmowana od czasu UTC i zegarów na całym świecie, znanych jako dodatnia lub ujemna sekunda przestępna” – wyjaśnia dyrektor National Physical Laboratory, w rozmowie z „The Weather Channel”. W teorii, sekundy przestępne mogą być dwojakiego rodzaju, mogą być dodatnie, gdzie sekunda jest dodawana i ujemne, gdy sekunda jest pominięta, aby zsynchronizować czas atomowy z czasem słonecznym. Do tej pory były tylko dodatnie sekundy przestępne, ponieważ Ziemia obracała się wolniej wokół własnej osi. Ostatnia dodatnia sekunda przestępna została dodana 31 grudnia 2016 r., A od 1972 r. Do tej pory dodano 27 sekund przestępnych. 1 lipca 2012 r., gdy dodano dodatkową sekundę przestępną, podobno doszło do awarii niektórych najpopularniejszych witryn internetowych.

„IERS zdecydował, że żadna„ sekunda przestępna” nie zostanie dodana do oficjalnego pomiaru czasu na świecie w grudniu 2020 r., co wskazuje, że Ziemia obraca się szybciej niż przez 50 lat. Jeśli rotacja Ziemi będzie nadal przyspieszać, IERS może ogłosić w przyszłości pierwszą na świecie ujemną sekundę przestępną” – podkreśla dr Aswal. Jak dotąd skracanie dnia nie trwało do pełnej sekundy, ale może nastąpić wkrótce, jeśli tempo rotacji Ziemi będzie nadal rosło. Jeśli tak się stanie, a sędziowie mierzący czas zdecydują się odjąć sekundę od czasu UTC, będzie to pierwszy zapis, że takie ćwiczenie zostanie przeprowadzone, ponieważ w przeszłości dodawaliśmy tylko sekundy przestępne.

Sekundy przestępne są zawsze korygowane ostatniego dnia czerwca lub grudnia. Teraz, jeśli nastąpi jakikolwiek rozwój, następnym możliwym terminem dodania sekundy przestępnej będzie 30 czerwca 2021 r. Jednak przy obecnym tempie obrotu Ziemi wydaje się to jeszcze mało prawdopodobne. Obserwacje jednak trwają.

A czemu w ogóle nasza planeta obraca się coraz szybciej? Dr Aswal wyjaśnia, że „masowa redystrybucja Ziemi jest jedną z przyczyn jej szybszego obrotu”. Jak wynika z jednego z badań, opublikowanego w czasopiśmie „Science Advances” w 2015 roku, przyczyną może być również globalne ocieplenie. Badanie sugeruje, że kiedy topnieją lodowce, następuje redystrybucja masy, która z kolei powoduje, że Ziemia przesuwa się i wiruje szybciej wokół własnej osi.

źródło: „The Weather Channel”, weather.com