Folgen einer schnelleren Erdrotation

Wissenschaftler äußern seit 1972 Bedenken hinsichtlich eines Phänomens, das durch die schnellere Rotation der Erde verursacht wird.

Seit 1972 dreht sich die Erde schneller. Foto: Pixabay .

Die Erde dreht sich in diesem Sommer schneller. Der 10. Juli war der bisher kürzeste Tag des Jahres und unterbot die 24-Stunden-Dauer um 1,36 Millisekunden, wie Daten des International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) und des U.S. Naval Observatory zeigen.

Weitere außergewöhnlich kurze Tage folgen am 22. Juli und am 5. August. Sie werden voraussichtlich 1,34 bzw. 1,25 Millisekunden kürzer als 24 Stunden sein. Wissenschaftler gehen davon aus, dass dieses Phänomen schwerwiegende Langzeitfolgen haben wird, und erforschen es intensiv.

Die Auswirkungen kürzerer Tage

Die Länge eines Tages wird anhand der Zeit gemessen, die die Erde für eine Umdrehung um ihre Achse benötigt. Im Durchschnitt dauert dies 24 Stunden oder 86.400 Sekunden. Tatsächlich variiert jedoch jede Umdrehung leicht, was auf Faktoren wie die Anziehungskraft des Mondes, jahreszeitliche Veränderungen der Atmosphäre und den Einfluss des flüssigen Erdkerns zurückzuführen ist.

Der Unterschied beträgt nur wenige Millisekunden und hat keinen Einfluss auf das tägliche Leben. Doch mit der Zeit kann sich dieser Unterschied summieren und Auswirkungen auf Computer, Satelliten und Telekommunikation haben. Deshalb werden seit 1955 selbst kleinste Zeitunterschiede mit Atomuhren überwacht.

Der 5. Juli 2024 wird der kürzeste Tag auf der Erde seit der Erfindung der Atomuhren vor 65 Jahren sein. Die 24-Stunden-Dauer beträgt 1,66 Millisekunden. Experten glauben, dass dies zu einem Szenario ähnlich dem Jahr-2000-Problem führen könnte, das die moderne Zivilisation zu zerstören drohte.

Eine Atomuhr in Braunschweig, Deutschland. Foto: Timeanddate.

„Seit 1972 beobachten wir einen Trend zu kürzeren Tagen“, sagte Duncan Agnew, emeritierter Professor für Geophysik am Scripps Institution of Oceanography . Vor 1972 drehte sich die Erde relativ langsam, was das IERS dazu veranlasste, der UTC (Universal Time) eine „Schaltsekunde“ hinzuzufügen.

Seit 1972 wurden der UTC insgesamt 27 Schaltsekunden hinzugefügt, allerdings hat sich die Hinzufügungsrate verlangsamt, da sich die Erde schneller dreht. IERS hat seit 2016 keine Schaltsekunde mehr hinzugefügt.

Im Jahr 2022 beschloss die Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM), die Schaltsekunde bis 2035 abzuschaffen. Das bedeutet, dass es wohl nie wieder eine Schaltsekunde geben wird. Sollte sich die Erde in den nächsten Jahren jedoch weiterhin schneller drehen, besteht laut Agnew eine 40-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass erstmals eine Sekunde aus der UTC entfernt werden muss.

Warum dreht sich die Erde schneller?

Die kurzfristigsten Veränderungen seien vor allem auf den Mond und die Gezeiten zurückzuführen, sagte Agnew. Die Erde rotiere langsamer, wenn sich der Mond am Äquator befinde, und schneller, wenn er sich in höheren oder niedrigeren Breitengraden befinde.

Im Sommer dreht sich die Erde natürlicherweise schneller, da die Atmosphäre aufgrund jahreszeitlicher Veränderungen langsamer wird. Gemäß den physikalischen Gesetzen des Gesamtdrehimpulses dreht sich die Erde zum Ausgleich schneller, wenn die Atmosphäre langsamer wird. Ebenso hat sich in den letzten 50 Jahren auch der flüssige Erdkern verlangsamt, wodurch sich die feste äußere Erde schneller dreht.

Der Mond und die Gezeiten sind zwei Gründe, warum sich die Erde schneller dreht. Foto: NASA.

Gleichzeitig trägt der Klimawandel zur Verlangsamung der Erdrotation bei. Eine im letzten Jahr von Agnew veröffentlichte Studie ergab, dass das schmelzende Eis in der Antarktis und Grönland wie ein Eisläufer wirkt, der mit erhobenen Armen seine Kreise dreht, aber langsamer wird, wenn er die Arme seitlich senkt. Dasselbe passiert mit der Erdrotation.

Langfristig wird der Einfluss des Treibhauseffekts jedoch stärker werden als der des Mondes, wenn er weiter zunimmt, wie aus einer Studie der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) hervorgeht. Dies wird dazu führen, dass die Tageslänge in den einzelnen Regionen sowie Satelliten (GPS) nur schwer zu kontrollieren sind.

Judah Levine, Physiker am US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology (NIST), äußerte Bedenken hinsichtlich der Möglichkeit einer negativen Schaltsekunde. Diese Hypothese war bisher nur aus Gründen der Vollständigkeit im Standard enthalten. Alle dachten, das Hinzufügen einer positiven Schaltsekunde würde ausreichen.

Selbst mit der positiven Schaltsekunde gibt es auch nach 50 Jahren noch viele Probleme. „Bis heute verwenden einige Computersysteme und Telekommunikationsnetze trotz wiederholter Versuche, positive Schaltsekunden zu implementieren, immer noch die falsche Sekundenzahl“, sagte Levine und fügte hinzu, dass sich die Bedenken noch verstärken würden, wenn die Schaltsekunde negativ würde.

Quelle: https://znews.vn/he-qua-khi-trai-dat-quay-nhanh-hon-post1570854.html