A Föld egyre gyorsabban kezd forogni a tengelye körül. Ez oda vezethet, hogy le kell vonni egy másodpercet az egyetemes időből. Ez nem olyan kicsi, mint amilyennek látszik. Ha csak ezt a másodpercet veszed és eltávolítod, akkor a bolygó összes berendezése szakaszosan működni kezd. Elmondjuk, hogyan változtathat meg mindent a Föld forgása körül.
Hogyan változik a Föld forgási sebessége?
A Föld nem tökéletes golyó vagy abszolút merev test. A Hold, a Nap és más nagy bolygók, például a Jupiter gravitációs erői hatnak rá. Ezért a Föld forgási sebessége változhat. Igaz, ezek a változások meglehetősen jelentéktelenek – körülbelül ezredmásodpercek naponta.
A megfigyelések szerint a forgási sebesség nemcsak nő, hanem csökkenhet is. Sőt, ezen folyamatok során megváltozik a bolygó helyzete és a Föld tengelye, amely körül bolygónk forog.
Hogyan hatnak ránk a forgási sebesség és a tengelyhelyzet változásai?
A bolygó forgási sebessége és például az Északi-sark koordinátái változhatnak, emiatt a földrajzi koordináták referenciarendszereiben és az időszámításnál fokozatosan felhalmozódnak a hibák. Műholdakkal, repülőgépekkel vagy hajókkal kapcsolatos balesetekhez vezethetnek. Ezért a GLONASS és a GPS rendszeresen frissíti adatait a hibák minimalizálása érdekében. 1902 óta a tudósok minden évben nyomon követik az időbeli változásokat. Most az idő, a Föld forgásával mérve, elkezdte megelőzni az atomidőt. A jelenlegi 365 Föld-forradalom azzal fenyeget, hogy 60 évnyi megfigyelés alatt rekordrövid lesz. Ha a bolygó tovább gyorsul, akkor 2026-ban a különbség megközelíti a kritikus értéket – 0.9 másodperc. Az idő őrzői a történelemben először kénytelenek lesznek egy másodperccel levonni az időt.
Hogyan mérjük pontosan az időt?
A második etalonja 1967 óta az atomóra, amely a Föld forgásával ellentétben állandó sebességgel jár. Néha a Föld forgási ideje és az atomidő közötti különbség kritikussá válik, ekkor a tudósok (általában néhány évente egyszer történik meg) december végén vagy júniusban további másodpercet vezetnek be. Erre utoljára 2016 végén került sor. Soha nem volt szükség többletidő-pazarlásra.
Az atomóra a legmegbízhatóbb módja az idő mérésének és a hiba megtalálásának más eszközökben. Atomóra nélkül lehetetlen lenne olyan műholdas navigációs rendszereket kifejleszteni, mint a GLONASS vagy a GPS: pontosan az alapján határozzák meg a távolságot, ameddig a jel a Föld egy pontjáról a műholdra és vissza eljut. A modern navigációs műholdak több rubídiumos, kompaktabb atomórával vannak felszerelve.
A Föld gyorsabban forog és megváltoztatja az időt. Miért történik ez?
Egyelőre nincs pontos válasz arra a kérdésre, hogy miért kezdett el gyorsabban forogni a Föld. Sok tényező befolyásolja bolygónk sebességét. Például van egy 18.6 éves ciklus, amely szerint bolygónk az Egyenlítő mentén összehúzódik, majd tágul. Ez a Hold gravitációjának köszönhető.
A szezonális változások is befolyásolják. A Föld a légtömegek hatására megváltoztathatja a forgási sebességét. A légkör megváltoztatja a bolygó forgási pillanatát. A nyugati szél megerősödésével kissé lelassul. Ezért kiderül, hogy a leghosszabb napok átlagosan május 1-re és december 7-re esnek, a legrövidebbek pedig augusztus 4-re.
Hogyan befolyásolja a Föld hőmérséklete a forgási sebességet
A tudósok megértik, hogy a Föld héja hogyan befolyásolja a forgását, de a globális hőmérséklet-ingadozásokkal való szinkronizálás továbbra sem világos.
A korai megfigyelések azt mutatták, hogy a Föld felgyorsul a felmelegedés során. Például az 1930-as években történt, és ma is hasonló folyamat zajlik. Ennek ellenére a sebesség és a hőmérséklet közötti kapcsolat még nem olyan nyilvánvaló a kutatók számára.
Globális éghajlati folyamatok és a Föld mozgása
Egy új, 2021 tavaszán publikált munkájukban kínai tudósok megállapították, hogy az 1990-es évek környékén a Föld pólusa több deciméterrel kelet felé tolódott el. A kutatók a gleccserek szupergyors olvadását okolták, ami után a víz elkezdett újraoszlani a bolygó felszínén.
Egy másik friss cikk a Föld forgástengelyének Chandler-ingadozását írja le – amikor a pólus 14 havonta néhány méterrel ellentétes irányban eltolódik, és ezzel egyidejűleg maga a bolygó balra-jobbra oszcillál. Ennek az oszcillációnak a ciklusa 40 év. Most a bomlás szakaszában van.
A tudósok még nem találták ki, hogy az ingadozások, a globális hőmérséklet és a Föld forgási sebessége hogyan viszonyul egymáshoz. Egyelőre még korai következtetéseket levonni – hangsúlyozzák a mű készítői.
