Polarisen smälter och förändrar jordens rotation. Det förstör tiden själv

En dag under de närmaste åren kommer alla i världen att förlora en sekund av sin tid. Exakt när det kommer att hända kommer att påverkas av människor, eftersom smältande polaris förändrar jordens rotation och tid själv, enligt en ny studie.

Timmarna och minuterna som definierar våra dagar bestäms av jordens rotation. Men denna rotation är inte konstant; Det kan ändras något beroende på vad som händer på jordens yta och i dess smälta kärna.

Dessa knappt märkbara förändringar resulterar ibland i att världens klockor behöver justeras med en “skottsekund”, vilket kan låta litet men kan ha stor inverkan på datorsystem.

Många sekunder har lagts till under åren. Men efter en lång trend av avmattning accelererar jordens rotation nu på grund av förändringar i dess kärna. För första gången någonsin måste en andra tas bort.

“En negativ skottsekund har aldrig lagts till eller testats, så problemen den kan orsaka är aldrig tidigare skådad”, skrev Patrizia Tavella, en medlem av tidsavdelningen för International Bureau of Weights and Measures i Frankrike, i en artikel som åtföljde studien.

Men exakt när detta kommer att hända kommer att påverkas av den globala uppvärmningen, enligt studien som publicerades i onsdags i tidskriften Nature. Smältande polaris försenar språngsekunden med tre år, vilket pressar den från 2026 till 2029, enligt rapporten.

“En del av att ta reda på vad som kommer att hända i global timing är att förstå vad som händer med den globala uppvärmningseffekten”, säger Duncan Agnew, professor i geofysik vid University of California, San Diego och författare till studien.

Före 1955 definierades en sekund som en specifik bråkdel av tiden det tog för jorden att rotera en gång i förhållande till stjärnorna. Sedan kom eran med högprecisions atomur, som visade sig vara en mycket stabilare metod för att definiera en fysisk sekund.

Från och med slutet av 1960-talet började världen använda Coordinated Universal Time (UTC) för att bestämma tidszoner. UTC är baserat på atomur, men håller fortfarande jämna steg med planetens rotation.

Men eftersom rotationshastigheten inte är konstant divergerar de två tidsskalorna långsamt. Det betyder att en “skottsekund” behöver läggas till då och då för att få dem tillbaka i linje.

Långsiktiga förändringar i jordens rotation har dominerats av tidvattenfriktion på havsbotten – vilket saktar ner jordens rotation. Nyligen har påverkan av smältande polaris orsakad av att människor bränner fossila bränslen som värmer planeten blivit en viktig faktor, sa Agnew. När isen i havet smälter, rör sig smältvatten från polerna mot ekvatorn, vilket ytterligare saktar ner jordens rotationshastighet.

Ted Scambos, en glaciolog vid University of Colorado Boulder som inte var inblandad i studien, beskriver processen som en konståkare som snurrar med armarna ovanför huvudet. När de sänker armarna mot axlarna saktar deras rotation ner.

Den polära issmältningen “var tillräckligt stor för att märkbart påverka rotationen av hela jorden på ett aldrig tidigare skådat sätt”, sa Agnew. “För mig är det häpnadsväckande att människor har förändrat jordens rotation.”

Flödande vatten från smältande is i Scoresby Fjord, Grönland, den 12 augusti 2023. – Olivier Morin/AFP/Getty Images

Flödande vatten från smältande is i Scoresby Fjord, Grönland, den 12 augusti 2023. – Olivier Morin/AFP/Getty Images

Men även om smältande is kan sakta ner jordens snurrande, säger rapporten att det finns en annan faktor som spelar in i global tidtagning: processer i jordens kärna.

Planetens flytande kärna roterar oberoende av dess fasta yttre skal. När kärnan saktar ner, snabbar det fasta skalet upp för att bibehålla fart, sa Agnew, och det är precis vad som händer nu.

Mycket lite är känt om vad som händer cirka 1 800 miles under jordens yta, och det är inte klart varför kärnans hastighet ändras. “Det är i grunden oförutsägbart,” sa Agnew.

Men enligt studien är det tydligt att jordens rotation accelererar överlag trots den långsammare påverkan från polarisens smältning. Det betyder att världen snart måste dra av en sekund för första gången.

“En sekund låter inte som mycket,” sa Agnew, men datorsystem som är inrättade för aktiviteter som aktiemarknadstransaktioner måste vara exakta till en tusendels sekund.

Många datorsystem har programvara som gör att de kan lägga till en sekund, men få har förmågan att subtrahera en sekund. Människor måste programmera om datorer, vilket för med sig risken för fel.

“Ingen förväntade sig verkligen att jorden skulle bli så fort att vi kanske måste ta bort en skottsekund,” sa Agnew.

Scambos, glaciolog vid University of Colorado Boulder, sa att “big deal” med studien är att den visar att “förändringar i jordens kärna nu tenderar att vara större än trenderna i isförlust vid polerna – även när isförlusten har ökat. ” “under det senaste årtiondet.”

“Det är ett “yikes”-ögonblick för vissa datorapplikationer, säger han till CNN, men för de flesta kommer livet att fortsätta som vanligt.

För Agnew kan resultaten vara ett kraftfullt verktyg för att koppla människor till hur människor förändrar planeten.

“Om man kan säga att så mycket is smälte att det faktiskt förändrade jordens rotation på ett mätbart sätt, så tror jag att det ger känslan av, OK, det här är en stor sak.”

För fler CNN-nyheter och nyhetsbrev, skapa ett konto på CNN.com

Leave a Reply

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