Πώς το λιώσιμο των πάγων μεγαλώνει τη μέρα

Ερευνητές του ελβετικού πανεπιστημίου ETH της Ζυρίχης έδειξαν πώς η κλιματική αλλαγή μεταβάλλει τη διάρκεια της ημέρας. Αυτό θα ακουστεί γελοίο σε κάποιους, αλλά το φαινόμενο είναι αρκετά καλά κατανοητό. Καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται, οι πολικοί πάγοι λιώνουν. Αυτό το νερό ρέει στους ωκεανούς, ιδιαίτερα στα χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη, κάνοντας τον πλανήτη μας να διογκώνεται στον ισημερινό και προσθέτοντας χρόνο στην ημέρα.

Ο Μπένεντικτ Σόγια, καθηγητής διαστημικής γεωδαισίας (η χρήση ακριβών μετρήσεων μεταξύ διαστημικών αντικειμένων για τον προσδιορισμό και την κατανόηση του γεωμετρικού σχήματος, του προσανατολισμού και του πεδίου βαρύτητας της Γης) στο ETH της Ζυρίχης και συν-συγγραφέας της μελέτης, χρησιμοποιεί το παράδειγμα ενός αθλητή του καλλιτεχνικού πατινάζ που κάνει πιρουέτα για να εξηγήσει πώς αυτό επηρεάζει την περιστροφή του πλανήτη. Η αρχικά γρήγορη περιστροφή όταν κρατά τα χέρια της κοντά στο σώμα της επιβραδύνεται καθώς τα τεντώνει, επειδή η μάζα απομακρύνεται από τον άξονα περιστροφής και αυξάνει τη φυσική αδράνεια.

Καθώς η μάζα του πλανήτη γίνεται πιο πεπλατυσμένη, ή πιο επίπεδη, περιστρέφεται πιο αργά και έτσι η ημέρα της Γης γίνεται μεγαλύτερη. Η ομάδα του Σόγια διαπίστωσε ότι μεταξύ του 1900 και του 2000 προστέθηκαν μεταξύ 0,3 και 1 χιλιοστά του δευτερολέπτου ανά αιώνα, ο ρυθμός αλλαγής έχει επιταχυνθεί σε 1,3 χιλιοστά του δευτερολέπτου ανά αιώνα, καθώς τα στρώματα πάγου στη Γροιλανδία και την Ανταρκτική έχουν συρρικνωθεί ταχύτερα.

Το γεγονός ότι οι μέρες μας δεν είναι σταθερές σε ακριβώς 86.400 δευτερόλεπτα δεν είναι κάτι καινούργιο, αλλά οι ένοχοι είναι σε μεγάλο βαθμό οι διαρκώς μεταβαλλόμενοι παράγοντες που βρίσκονται εκτός του ελέγχου μας. Για παράδειγμα, ο σεισμός του 2004 στην Ινδονησία έκανε τον πλανήτη ελαφρώς λιγότερο πλατύ και επομένως μείωσε την ημέρα κατά 2,68 μικροδευτερόλεπτα (1 μικροδευτερόλεπτο ισούται με 0,001 χιλιοστά του δευτερολέπτου).

Για δισεκατομμύρια χρόνια, ο κύριος παράγοντας που διέπει την ταχύτητα του του πλανήτη ήταν το φεγγάρι. Καθώς ο πλανήτης μας περιστρέφεται, το φεγγάρι έλκει τους ωκεανούς δημιουργώντας παλίρροιες και άμπωτες. Καθώς η Γη περιστρέφεται ταχύτερα από την τροχιά της Σελήνης, αυτό το τράβηγμα απορροφά την ενέργεια περιστροφής μας και μας επιβραδύνει με ρυθμό 2,4 χιλιοστά του δευτερολέπτου ανά αιώνα.

Οι επιστήμονες του ETH της Ζυρίχης υποστηρίζουν ότι αν δεν περιορίσουμε τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, το λιώσιμο των πολικών πάγων θα μπορούσε να επιβραδύνει τη Γη κατά 2,6 χιλιοστά του δευτερολέπτου ανά αιώνα, καθιστώντας τον άνθρωπο μεγαλύτερη επιρροή στην κίνηση του πλανήτη μας από ότι το φεγγάρι.

Ωστόσο, τις τελευταίες δεκαετίες είχαμε αρκετά μικρότερες ημέρες, καθώς οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι η Γη επιταχύνεται. Κανείς δεν είναι πραγματικά σίγουρος για το γιατί. Μια εξήγηση είναι ότι η περιστροφή του εσωτερικού πυρήνα της Γης έχει επιβραδυνθεί, πράγμα που σημαίνει ότι ο μανδύας κινείται ταχύτερα για να διατηρήσει την ορμή του. Η 29η Ιουνίου 2022 ήταν η πιο σύντομη ημέρα που έχει καταγραφεί, καθώς ήταν σχεδόν 1,6 χιλιοστά του δευτερολέπτου κάτω από 24 ώρες, κάτι που πιθανώς βοηθήθηκε από την αλλαγή στις ταχύτητες των ανέμων και τη μετατόπιση της δυναμικής του πυρήνα.

Έχουν όλα αυτά πραγματικά σημασία αν δεν πρόκειται να έχουμε το πλεονέκτημα του περισσότερου χρόνου στα χέρια μας; Στην πραγματικότητα, ναι. Τα ψηφιακά συστήματα που χρησιμοποιούμε και τα οποία διέπουν τα πάντα, από τα παγκόσμια συστήματα εντοπισμού θέσης μέχρι τις οικονομικές συναλλαγές, βασίζονται στην ακριβή χρονομέτρηση. Γι’ αυτό είναι σημαντικό να είμαστε σε θέση να κατανοήσουμε το σύνολο όλων των παραγόντων που ωθούν και έλκουν την περιστροφή της Γης.

Από το 1958, όταν αποφασίσαμε να συγχρονίσουμε τη μεταβλητή αστρονομική ώρα με τη στατική ατομική ώρα, χρειάστηκε να προσθέσουμε 27 δευτερόλεπτα για να αντισταθμίσουμε τις μεγαλύτερες ημέρες, με το πρώτο να προστίθεται στις 30 Ιουνίου 1972. Αλλά από τότε που οι επιστήμονες άρχισαν να παρατηρούν ότι η Γη επιταχύνεται, η συζήτηση στράφηκε στα αρνητικά Leap Seconds (η προσπαρμογη που εφαρμόζεται περιστασιακά στη Παγκόσμια Ώρα) και αντί να προσθέτουμε χρόνο, θα τον αφαιρούσαμε.

Η εξάπλωση του Leap Seconds έχει επιβραδυνθεί

Τα περισσότερα Leap Seconds προστέθηκαν πριν από την αλλαγή του αιώνα. Τώρα οι επιστήμονες συζητούν για την ανάγκη ενός αρνητικού δευτερολέπτου.

Αυτό είναι το πράγμα που κρατάει τους επιστήμονες και τους μηχανικούς ξύπνιους τη νύχτα, ένα σύγχρονο σφάλμα. Κανείς δεν περίμενε ότι θα χρειαζόταν ποτέ ένα αρνητικό Leap Second, οπότε δεν δοκιμάστηκε ποτέ. Όπως έγραψε στο Nature η Πατρίτσια Ταβέλα, διευθύντρια του τμήματος Χρόνου στο Διεθνές Γραφείο Μέτρων και Σταθμών: «Τα προβλήματα που θα μπορούσε να δημιουργήσει δεν έχουν προηγούμενο». Πράγματι, ακόμη και τα δίσεκτα δευτερόλεπτα έχουν αποδειχθεί προβληματικά. Το 2012, η προσθήκη έστειλε το Reddit στο σκοτάδι και προκάλεσε μεγάλες καθυστερήσεις πτήσεων στην Αυστραλία. Το επιπλέον δευτερόλεπτο το 2015 χάλασε αρκετούς μεγάλους ιστότοπους και μπέρδεψε συσκευές Android. Το 2017, αρκετοί διακομιστές της Cloudflare τέθηκαν εκτός λειτουργίας».

Η κλιματική αλλαγή αντισταθμίζει την πιο πρόσφατη τάση για μικρότερες ημέρες, επιτρέποντας την αναβολή της απόφασης για το αρνητικό Leap Second για το 2029, σύμφωνα με μελέτη του 2024. Ενώ ορισμένοι ειδικοί πιστεύουν ότι ένα αρνητικό δίσεκτο δευτερόλεπτο είναι αναπόφευκτο, τελικά θα εγκαταλείψουμε εντελώς τα δίσεκτα δευτερόλεπτα. Το 2022, στη Γενική Διάσκεψη ψηφίστηκε η κατάργηση του δίσεκτου δευτερολέπτου από το 2035 για 100 χρόνια. Κατά τη διάρκεια αυτού του αιώνα, λέει το επιχείρημα, θα επινοήσουμε έναν νέο τρόπο συγχρονισμού του ανθρώπινου και του πλανητικού χρόνου.

Διαβάστε επίσης

Aκρίβεια: Γιατί το καλάθι παραμένει μισοάδειο, με ”στάσιμες” τιμές

Τράβις Κέλσι: Είναι ο πιο ακριβοπληρωμένος παίκτης του NFL;

Ταμείο Ανάκαμψης: Πώς τα δάνεια βελτίωσαν σημαντικά το επενδυτικό περιβάλλον