지구가 더 빨리 회전하는 결과

지구는 1972년부터 더 빨리 회전하기 시작했습니다. 사진: Pixabay .

올여름 지구의 자전 속도가 빨라지고 있습니다. 국제 지구 자전 및 기준 시스템 서비스(IERS)와 미국 해군 천문대의 자료에 따르면, 7월 10일은 현재까지 연중 가장 짧은 날로, 24시간에서 1.36밀리초가 부족합니다.

7월 22일과 8월 5일에도 예외적으로 짧은 날이 곧 이어질 것으로 예상되는데, 이 날들은 각각 24시간보다 1.34밀리초와 1.25밀리초 짧을 것으로 예측됩니다. 과학자들은 이러한 현상이 장기적으로 심각한 결과를 초래할 것으로 예상하며, 이에 대한 연구에 많은 시간을 투자하고 있습니다.

짧아진 낮의 영향

하루의 길이는 지구가 자전축을 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간으로 측정되는데, 평균 24시간 또는 86,400초입니다. 그러나 실제로는 달의 중력, 대기의 계절적 변화, 지구 핵의 액체 상태 등 여러 요인으로 인해 각 자전 주기가 약간씩 달라집니다.

그 차이는 몇 밀리초에 불과하여 일상생활에는 큰 영향을 미치지 않습니다. 하지만 시간이 지남에 따라 그 차이가 누적되어 컴퓨터, 위성, 통신에 영향을 미칠 수 있습니다. 바로 이러한 이유로 1955년부터 원자 시계를 사용하여 아주 작은 시간 차이까지도 측정해 왔습니다.

2024년 7월 5일은 원자 시계가 발명된 지 65년 만에 지구에서 가장 짧은 하루가 될 것이며, 24시간에서 1.66밀리초가 부족하게 됩니다. 일부 전문가들은 이것이 현대 문명을 마비시킬 위기에 처했던 Y2K 버그와 유사한 상황을 초래할 수 있다고 우려합니다.

독일 브라운슈바이크의 원자시계. 사진: Timeanddate.

스크립스 해양 연구소 지구물리학 명예교수인 던컨 애그뉴는 "1972년 이후로 낮이 짧아지는 추세를 보였습니다."라고 말했습니다. 1972년 이전에는 지구의 자전 속도가 비교적 느렸기 때문에 IERS는 UTC(세계시)에 "윤초"를 추가했습니다.

1972년 이후 UTC에 총 27개의 윤초가 추가되었지만, 지구의 자전 속도가 빨라짐에 따라 추가 속도가 느려졌습니다. IERS는 2016년 이후 윤초를 추가하지 않았습니다.

2022년, 국제도량형총회(CGPM)는 2035년까지 윤초를 없애기로 투표했습니다. 이는 우리가 다시는 윤초를 볼 수 없게 될 수도 있다는 것을 의미합니다. 그러나 애그뉴는 앞으로 몇 년 동안 지구의 자전 속도가 계속 빨라진다면, UTC에서 윤초가 처음으로 제거될 가능성이 40%라고 말합니다.

지구가 더 빨리 회전하는 이유는 무엇일까?

애그뉴는 가장 단기적인 변화는 주로 달과 조수에서 비롯된다고 말했습니다. 달이 적도에 있을 때는 지구의 자전 속도가 더 느리고, 달이 고위도나 저위도에 있을 때는 더 빠르게 자전합니다.

여름에는 계절 변화로 인해 대기가 느려지면서 지구 자전 속도가 자연스럽게 빨라집니다. 총 각운동량 법칙에 따르면, 대기가 느려지면 지구 자전 속도도 빨라져 이를 상쇄합니다. 마찬가지로, 지난 50년 동안 지구 액체 핵의 자전 속도가 느려지면서 지구 외핵의 자전 속도가 빨라졌습니다.

달과 조수는 지구가 더 빨리 회전하는 두 가지 이유입니다. 사진: NASA

한편, 기후 변화는 지구의 자전을 늦추고 있습니다. 작년에 애그뉴가 발표한 연구에 따르면 남극과 그린란드의 얼음이 녹는 것은 마치 피겨 스케이터가 팔을 치켜든 채 회전하다가 팔을 옆으로 내리면 속도가 느려지는 것과 같습니다. 지구의 자전도 마찬가지입니다.

그러나 스위스 연방 공과대학의 연구에 따르면, 장기적으로 온실 효과가 계속 증가한다면 그 영향력은 달보다 더 강해질 것입니다. 이로 인해 각 지역의 낮의 길이와 위성, GPS를 제어하기가 더욱 어려워질 것입니다.

미국 국립표준기술원(NIST)의 물리학자 주다 레빈은 음수 윤초의 가능성에 대한 우려를 제기했습니다. 이 가설은 이전에는 완전성을 위해 표준에 포함되었습니다. 모두가 양의 윤초만 추가하면 충분하다고 생각했습니다.

양의 윤초를 도입하더라도 50년이 지난 지금도 많은 문제가 해결되지 않고 있습니다. 레빈은 "양의 윤초를 구현하려는 여러 시도에도 불구하고 오늘날까지도 일부 컴퓨터 시스템과 통신 네트워크는 여전히 잘못된 초를 사용하고 있습니다."라고 말하며, 윤초가 음수가 되면 이러한 문제가 더욱 복잡해질 것이라고 덧붙였습니다.

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