Klimatförändringar och smältande polaris kan påverka längden på jordens dygn

En spricka i en antarktisk istäcke orsakad av klimatförändringar.

Mänskligheten inser alltmer att tiden börjar rinna ut för att vidta åtgärder för att mildra effekterna av klimatförändringarna. Ironiskt nog kan klimatförändringarna i sig, främst orsakade av utsläpp av växthusgaser från förbränning av fossila bränslen, hjälpa till att fördröja en tidsmässig kris.

Vi håller för närvarande officiell tid med cirka 450 högprecisionsatomklockor för att upprätthålla Coordinated Universal Time (UTC), som först definierades 1969. En mer traditionell historisk metod för att mäta tid använder jordens rotation. Men eftersom jordens rotation har fluktuerat sedan 1972, bibehölls överensstämmelsen mellan dessa två mätningar genom att lägga till 27 “skottsekunder” till den officiella tidsstandarden.

Ny forskning ledd av University of Californias geolog Duncan Agnew tyder dock på att issmältning orsakad av global uppvärmning på Grönland och Antarktis påverkar jordens vinkelhastighet, den hastighet med vilken planeten roterar och därför även om den är liten i viss utsträckning, tiden som kan förlänga dagen är omärkligt för människor – men inte för datorer, som förlitar sig på exakt tidtagning.

“Global uppvärmning påverkar redan global tidtagning”, skriver Agnew och kollegor i en tidning som publicerades onsdagen (27 mars) i Nature.

Relaterad: Mars lockar: Hur den röda planeten påverkar jordens klimat och hav

När isen smälter, minskar jordens vinkelhastighet snabbare än tidigare, vilket möjligen kräver en “negativ skottsekund”, eller tar bort en skottsekund, tre år senare än forskarna förväntade sig.

Problemet är att aktiviteter som nätverksdatorer och finansmarknader kräver den konsekventa, standardiserade och exakta tidsramen som UTC ger, och att lägga till en negativ skottsekund har aldrig testats tidigare.

“En negativ skottsekund har aldrig lagts till eller testats, så problemen den kan skapa är aldrig tidigare skådad”, skrev Patrizia Tavella, meteorolog i tidsavdelningen för Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), i en artikel om den senaste tiden forskning medföljande artikel “Nyheter & vyer”. “Agnews förslag att förändringen kan försenas är verkligen välkomna nyheter.”

Tavella tror att flytta behovet av en negativ skottsekund från 2026 till 2029 skulle kunna hjälpa meteorologer att bättre beräkna jordens rotation. Denna förbättrade information skulle hjälpa till att bättre bedöma om en negativ skottsekund faktiskt är nödvändig samtidigt som man bedömer riskerna.

Jorden är en dålig tidtagare

Planetens rotationshastighet har alltid fluktuerat, men före tillkomsten av exakt tidtagning och teknik var den enda negativa effekten att ändra tidpunkten för förmörkelser och andra astronomiska händelser jämfört med de register som skapats och registrerats av forntida astronomer.

“På en tusenårig tidsskala återspeglar förändringar i jordens rotation de kombinerade effekterna av tre geofysiska processer”, skrev Jerry Mitrovica vid Harvard Universitys institution för jord- och planetvetenskap i News & Views Nature.

Mitrovica sa att ett av dessa element är kopplingen mellan jordens järnkärna och dess yttre steniga mantel och skorpa. Detta innebär att varje förändring i kärnans rörelsemängd måste balanseras av en lika men motsatt teckenförändring i manteln och skorpan. Så när kärnan saktar ner måste de yttre delarna av planeten öka hastigheten lika mycket för att hålla jordens rotation konstant. Däremot har både kärnan och de övre lagren tappat rörelsemängden.

Tidigare har denna koppling mellan kärna och mantel lett till en förlängning av jordens rotationsperiod med 6 miljondelar av en sekund per år. Även om denna nedgång i hastighet kan verka trivialt liten, är den faktiskt märkbar i atomur.

Ett tvärsnitt av jorden som visar de olika lagren som utgör planetenEtt tvärsnitt av jorden som visar de olika lagren som utgör planeten

Ett tvärsnitt av jorden som visar de olika lagren som utgör planeten

Agnew och kollegor använde gravitationsdata från satelliter för att bestämma minskningen av jordens rörelsemängd och dess effekt på tidsmätning.

Detta avslöjade att ökande avsmältning av inlandsisarna på Grönland och Antarktis har förändrat massfördelningen av vår planets yta, vilket minskar vinkelhastigheten för jordens fasta yttre skikt snabbare, medan vinkelhastigheten för den mestadels flytande kärnan fortsätter att stadigt minska.

Liknande inlägg:

— Konstiga underjordiska polygoner på Mars antyder den röda planetens våta förflutna

– Klimatförändringarna har drivit jorden in i “okartat territorium”: rapport

– Jorden blir varmare snabbare trots löften om statliga åtgärder

“Hans analys visar på ett övertygande sätt att koppling mellan kärna och mantel ledde till en accelererad rotation, men att det också skedde en betydande avmattning på grund av uppkomsten av allvarlig avsmältning av polarisarna mot slutet av 1900-talet”, skrev Mitrovica. “Denna mänskligt orsakade process saktar ner rotationen genom att flytta smält ismassa från polerna till lägre breddgrader.”

Agnew och kollegor förutspår att även om en negativ skottsekund för UTC inte kommer att krävas förrän 2029, kommer problemet som denna förändring innebär för datanätverkens timing att kräva förändringar i anpassningen av UTC till jordens rotation tidigare än vad som för närvarande planeras.

“Om inte internationella tidtagningsriktlinjer ändras snart, kommer de otaliga tekniska grunderna för det mänskliga samhället att behöva uppdateras för att förbereda sig för denna oöverträffade händelse och försvinnandet av 23:59:59 på en enda dag inom en inte alltför avlägsen framtid.” avslutade Mitrovica.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *