Konsekvenser av att jorden roterar snabbare

För närvarande uttrycker forskare oro över ett fenomen som orsakas av att jorden roterar snabbare, sedan 1972.

Jorden började rotera snabbare 1972. Foto: Pixabay .

Jorden roterar snabbare i sommar. Den 10 juli var årets kortaste dag hittills och varade mindre än 24 timmar med cirka 1,36 millisekunder, enligt data från International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) och U.S. Naval Observatory.

Flera andra exceptionellt korta dagar följde kort därefter, den 22 juli och 5 augusti, som förväntades vara 1,34 respektive 1,25 millisekunder kortare än 24 timmar. Forskare tror att detta fenomen kommer att få allvarliga långsiktiga konsekvenser och ägnar avsevärd tid åt att studera det.

Effekten av kortare dagar

Längden på ett dygn mäts i den tid det tar för jorden att fullborda ett varv runt sin axel, vilket i genomsnitt är 24 timmar eller 86 400 sekunder. I verkligheten har dock varje rotation små variationer på grund av många faktorer, såsom månens gravitationskraft, säsongsförändringar i atmosfären och påverkan av jordens flytande kärna.

Skillnaden är bara några millisekunder, vilket inte påverkar det dagliga livet. Men i det långa loppet kan denna kumulativa skillnad påverka datorer, satelliter och telekommunikationer. Därför har även de minsta tidsavvikelserna övervakats med atomklockor sedan 1955.

Den 5 juli 2024 registrerades som den kortaste dagen på jorden sedan atomuret uppfanns för 65 år sedan, och missade 24 timmar med 1,66 millisekunder. Vissa experter tror att detta kan leda till ett scenario som liknar år 2000-problemet, som en gång hotade att lamslå den moderna civilisationen.

Ett atomur i Braunschweig, Tyskland. Foto: Timeanddate.

”Vi har sett en trend med kortare dagar sedan 1972”, säger Duncan Agnew, professor emeritus i geofysik vid Scripps Institution of Oceanography . Före 1972 roterade jorden relativt långsamt, vilket ledde till att IERS lade till en ”skottsekund” till UTC (koordinerad internationell tid).

Sedan 1972 har totalt 27 skottsekunder lagts till UTC-tiden, men tilläggstakten har minskat på grund av jordens snabbare rotation. IERS har inte lagt till några skottsekunder sedan 2016.

År 2022 röstade Generalkonferensen för vikter och mått (CGPM) för att avskaffa skottsekunder senast 2035, vilket innebär att vi kanske aldrig får se en annan skottsekund. Men om jorden fortsätter att rotera snabbare under de närmaste åren, enligt Agnew, finns det en 40% chans att en sekund för första gången någonsin kommer att behöva tas bort från UTC-tiden.

Varför roterar jorden snabbare?

Agnew sade att de mest betydande kortsiktiga förändringarna främst kommer från månen och tidvattnet. Jorden roterar långsammare när månen är på ekvatorn och snabbare när satelliten är på högre eller lägre breddgrader.

På sommaren roterar jorden naturligt snabbare, på grund av att atmosfären saktar ner till följd av säsongsväxlingar. Enligt den fysikaliska lagen om totalt rörelsemängdsmoment kommer jorden att rotera snabbare för att kompensera när atmosfären saktar ner. På liknande sätt har jordens flytande kärna också saktat ner under de senaste 50 åren, vilket har fått den fasta yttre delen av jorden att rotera snabbare.

Månen och tidvattnet är två anledningar till att jorden roterar snabbare. Foto: NASA.

Samtidigt bidrar klimatförändringarna till att jordens rotation saktar ner. En studie som publicerades förra året av Agnew visade att smältande is i Antarktis och Grönland är som en konståkare som snurrar med armarna högt upplyfta, men saktar ner om de sänker armarna längs kroppen. En liknande tillämpning sker med jordens rotation.

Men på lång sikt, om växthuseffekten fortsätter att öka, kommer dess inflytande att bli starkare än månens gravitationskraft, enligt forskning från Swiss Federal Institute of Technology. Detta skulle göra det svårt att kontrollera dagarnas längd i olika regioner, såväl som satelliter och GPS.

Judah Levine, fysiker vid National Institute of Standards and Technology (NIST), uttryckte oro över möjligheten att en negativ skottsekund skulle bli verklighet. Detta beror på att hypotesen tidigare bara inkluderades i standarden för fullständighetens skull. Alla antog att det skulle räcka med att bara lägga till en positiv skottsekund.

Även med positiva skottsekunder, efter 50 år, kvarstår många problem olösta. "Än idag använder vissa datorsystem och telekommunikationsnätverk fortfarande fel antal sekunder, trots upprepad användning av positiva skottsekunder", konstaterade Levine och betonade oron för att situationen kommer att bli ännu mer komplicerad när skottsekunder blir negativa.

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