Названо влияние тающих полярных льдов на вращение Земли

Часы и минуты, которые определяют наши дни, определяются вращением Земли. Но это вращение не является постоянным; оно может очень незначительно изменяться в зависимости от того, что происходит на поверхности Земли и в ее расплавленном ядре, рассказывает CNN.

Эти почти незаметные изменения иногда означают, что мировые часы необходимо корректировать на “високосную секунду”, которая может показаться крошечной, но может оказать большое влияние на вычислительные системы.

За прошедшие годы было добавлено множество секунд. Но после длительной тенденции к замедлению вращение Земли теперь ускоряется из-за изменений в ее ядре. Впервые в истории потребуется снять секунду, отмечает CNN.

“Отрицательная високосная секунда никогда не добавлялась и не тестировалась, поэтому проблемы, которые она может создать, не имеют прецедента”, - написала Патриция Тавелла, сотрудник отдела времени Международного бюро мер и весов во Франции, в статье, сопровождающей исследование.

Но на то, когда именно это произойдет, влияет глобальное потепление, согласно исследованию, опубликованному в среду в журнале Nature. Таяние полярных льдов задерживает високосную секунду на три года, отодвигая ее с 2026 на 2029 год, говорится в отчете.

“Отчасти выяснение того, что произойдет в глобальном хронометражировании... зависит от понимания того, что происходит с эффектом глобального потепления”, - подчеркивает Дункан Агню, профессор геофизики Калифорнийского университета в Сан-Диего и автор исследования.

До 1955 года секунда определялась как определенная доля времени, за которое Земля совершает один оборот относительно звезд. Затем наступила эра высокоточных атомных часов, которые оказались гораздо более стабильным способом определения физической секунды.

С конца 1960-х годов мир начал использовать всемирное координированное время (UTC) для установления часовых поясов. UTC полагается на атомные часы, но все еще идет в ногу с вращением планеты.

Но поскольку скорость вращения непостоянна, две временные шкалы постепенно расходятся. Это означает, что время от времени необходимо добавлять “високосную секунду”, чтобы привести их обратно в соответствие.

Изменения во вращении Земли в долгосрочной перспективе определялись трением приливов о дно океана, что замедлило ее вращение. В последнее время последствия таяния полярных льдов, вызванные тем, что люди сжигают ископаемое топливо для обогрева планеты, стали значительным фактором, сказал Агню. Когда лед тает в океане, талая вода перемещается от полюсов к экватору, что еще больше замедляет скорость вращения Земли.

Тед Скамбос, гляциолог из Университета Колорадо в Боулдере, который не принимал участия в исследовании, описывает этот процесс как вращение фигуриста с поднятыми над головой руками. Когда они опускают руки к плечам, их вращение замедляется.

Таяние полярных льдов “было достаточно значительным, чтобы заметно повлиять на вращение всей Земли беспрецедентным образом”, - отмечает Дункан Агню. “Для меня тот факт, что человеческие существа вызвали изменение вращения Земли, в некотором роде удивителен”.

Но в то время как таяние льда, возможно, замедляет вращение Земли, согласно отчету, есть еще один фактор, влияющий на глобальный хронометраж: процессы в ядре Земли.

Жидкое ядро планеты вращается независимо от ее твердой внешней оболочки. По словам Агню, если ядро замедляется, твердая оболочка ускоряется, чтобы сохранить импульс, и именно это происходит в настоящее время.

Очень мало известно о том, что происходит примерно в 1800 милях под поверхностью Земли, и неясно, почему меняется скорость ядра. “Это принципиально непредсказуемо”, - констатирует Агню.

Но что ясно, согласно исследованию, так это то, что, несмотря на то, что таяние полярных льдов оказывает замедляющее влияние, в целом вращение Земли ускоряется. Это означает, что миру скоро впервые потребуется вычесть секунду.

“Секунда звучит не так уж много”, - отмечает Агню, но вычислительные системы, настроенные для таких операций, как операции на фондовой бирже, должны быть точными до тысячной доли секунды.

Во многих компьютерных системах есть программное обеспечение, позволяющее им добавлять секунду, но лишь немногие имеют возможность вычитать единицу. Людям нужно будет перепрограммировать компьютеры, что приведет к потенциальной ошибке.

“Никто на самом деле не ожидал, что Земля ускорится до такой степени, что нам, возможно, придется убрать високосную секунду”, - говорит Дункан Агню.

Скамбос, гляциолог из Университета Колорадо в Боулдере, подчеркивает, что “большое значение” исследования заключается в том, что оно показывает, что “изменения в ядре Земли в настоящее время имеют тенденцию к большему, чем тенденции к потере льда с полюсов — даже несмотря на то, что потеря льда увеличилась за последнее десятилетие

“Это неприятный момент для некоторых компьютерных приложений”, ‘ сказал он CNN, но для большинства людей жизнь будет идти своим чередом.

По мнению Агню, полученные результаты могли бы стать мощным инструментом для ознакомления людей с тем, как люди меняют планету.

“Возможность сказать, что растаяло так много льда, что это фактически изменило вращение Земли на измеримую величину, я думаю, дает вам понять, что это большое дело”.