Ziemia obraca się szybciej niż 50 lat temu, a eksperci mają z tym problem

Mogłoby się wydawać, że wydłużenie bądź skrócenie doby o wartości liczone w milisekundach nie powinno zaprzątać nam głów. Rzeczywistość okazuje się jednak zgoła odmienna.

Przed setkami milionów lat, w ciągu pełnego okrążenia wokół Słońca, nasza planeta wykonywała około 420 obrotów wokół własnej osi. Świadczą o tym linie wzrostu znajdowane na skamieniałych koralowcach. Obecnie tempo tych obrotów jest znacznie niższe, ponieważ nasza planeta obraca się średnio 366 razy zanim pokona orbitę wokół swojej gwiazdy.

Czytaj też: Najpotężniejsze pole magnetyczne z laboratorium. Wcześniej uważano, że nie można wytworzyć go na Ziemi

Od kiedy ludzkość dysponuje zegarami atomowymi, które pozwalają na prowadzenie niezwykle precyzyjnych pomiarów, okazało się, że wahania w długości ziemskich dni są powszechniejsze niż mogłoby się wydawać. Urządzenia te działają w oparciu o elektrony w atomach cezu, które przechodzą ze stanu wzbudzonego do podstawowego. Dzięki temu zegary atomowe nie ulegają zakłóceniom wynikającym z czynników zewnętrznych, na które są podatne tradycyjne zegary.

Ziemia obraca się średnio 366 razy zanim wykona pełne okrążenie wokół Słońca

Zegary atomowe pozostają w użyciu od lat 50. ubiegłego wieku, ale z biegiem czasu zauważono, iż mierzony przez nie rok upływa nieco szybciej niż w przypadku opierania obliczeń na ruchu obrotowym Ziemi. W związku z tym w 1972 roku podjęto decyzję o wprowadzeniu tzw. sekundy przestępnej, która umożliwia synchronizację uniwersalnego czasu koordynowanego z czasem słonecznym. Obecnie podejmowaniem decyzji w tej sprawie zajmuje się Międzynarodowa Służba Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia.

Po raz ostatni sekundę przestępną dodano w 2016 roku. W przeciwieństwie do lat przestępnych, które mają miejsce co 4 lata (poprzedni miał miejsce w 2020, a kolejny nastąpi w 2024 roku), sekundy przestępne są mniej regularne. Wynika to z faktu, iż Ziemia podlega trudno przewidywalnym zmianom w swoim ruchu obrotowym. Okresy spowolnienia bądź przyspieszenia mogą trwać nawet miliony lat.

Peter Whibberley z brytyjskiego National Physical Laboratory zauważa jednak, że obecnie Ziemia obraca się szybciej niż 50 lat temu. W związku z tym istnieje obawa, że jeśli tempo obrotu naszej planety wzrośnie jeszcze bardziej, to konieczne okaże się wprowadzenie tzw. ujemnej sekundy przestępnej. Od 1972 roku nie zdarzyło się to ani razu, choć w międzyczasie aż 27-krotnie wprowadzano dodatkową sekundę przestępną, zwaną też sekundą skokową.

Reklama

Czytaj też: Parker Solar Probe dotarła rekordowo blisko Słońca. Teraz czas na niesamowite zdjęcia z tej podróży

Całą sprawę komplikuje fakt, że tak naprawdę nie wiadomo, dlaczego Ziemia zwalnia bądź przyśpiesza. Poza tym, zakładano, że jeszcze przez długi czas nasza planeta będzie zwalniać, a co za tym idzie – konieczne będzie wyłącznie dodawanie sekund przestępnych, a nie ich odejmowanie. Jedną z obaw w przypadku tego drugiego scenariusza jest niepewność co do zachowania oprogramowania komputerowego w reakcji na „ucięcie” sekundy. Istnieje bowiem ryzyko (oczywiście niewielkie), że systemy zareagują niewłaściwie, paraliżując całą naszą infrastrukturę. Z drugiej strony, jak podkreśla Judah Levine z National Institute of Standards and Technology, gra może okazać się niewarta świeczki, ponieważ owe wahania są tak małe, że nie mają większego wpływu na nasze życie.