Dni stają się coraz dłuższe – nie mają już 24 godzin. Zmiany klimatyczne spowalniają obrót Ziemi
Obawiamy się zmian klimatu. Martwi nas podnosząca się temperatura globu, niepokoją nas ginące gatunki czy susze, które niszczą plony rolników. Okazuje się, że mogą one mieć także inny wpływ na naszą rzeczywistość. Zmiany klimatyczne sprawiają, że dni stają się coraz dłuższe.
Wyobraź sobie Ziemię, która jest gigantyczną łyżwiarką figurową. Przez miliony lat jej starannie wypracowany ruch obrotowy był kształtowany przez naturalne, powolne cykle: grawitację Księżyca, aktywność we wnętrzu planety czy ruchy kontynentów. Jednak w XXI wieku do tej choreografii dołączył nowy tancerz – człowiek i jego wpływ na klimat. Ziemia zaczyna „tańczyć” inaczej.
Jak zmiany klimatyczne wpływają na obrót Ziemi?
Od dwóch dekad naukowcy obserwują, jak topnienie lodowców na Grenlandii, Antarktydzie i w łańcuchach górskich (np. w Alpach) przesuwa masy wody z biegunów do oceanów. Czemu to ważne? To tak, jakby nasza łyżwiarka nagle, obracając się… rozłożyła szeroko ramiona. Tak jak i ona, planeta dzięki temu spowalnia: woda na równiku oznacza większy promień obrotu, a tym samym wolniejsze tempo wirowania.
Mechanika tej zmiany jest zadziwiająco prosta: im dalej masa znajduje się od osi obiektu, tym trudniej ją obrócić. A kiedy Ziemia zwalnia, a nasze dni stają się minimalnie dłuższe. Wydłużają się w historycznym tempie.
Bezprecedensowe tempo wydłużania się dnia
Naukowcy z ETH w Zurychu oraz Uniwersytetu Wiedeńskiego sprawdzili, czy doba rzeczywiście się wydłuża. Przebadali w tym celu skamieniałości otwornic – mikroskopijnych organizmów morskich, które przez miliony lat zapisywały zmiany poziomu mórz.
– Na podstawie składu chemicznego skamieniałości otwornic możemy wnioskować o wahaniach poziomu morza, a następnie matematycznie wyznaczyć odpowiadające im zmiany długości dnia – tłumaczy główna autorka pracy, Kiani Shahvandi z Uniwersytetu Wiedeńskiego.
O ile wydłuża się dzień?
Badacze udowodnili, że od 2000 do 2020 roku doba wydłuża się w tempie 1,33 milisekundy na stulecie. W ciągu 3,6 miliona lat nie obserwowano tak gwałtownego wzrostu długości dnia. Może nie wydaje się to dużo, ale co ciekawe, zbliżone tempo wydłużania się dnia pojawiło się w historii tylko raz – około 2 miliony lat temu. Nawet podczas epok lodowcowych zmiany były wolniejsze. To dowód na to, jak bardzo współczesne zmiany klimatyczne prześcigają naturalne procesy.
Dzień wydłuża się niby niewiele, ale ma to swoje konsekwencje
Wpływ na systemy nawigacyjne i technologie GPS
Nawet tak mikroskopijne zmiany mają znaczenie. Systemy GPS i globalna synchronizacja czasu opierają się na precyzyjnej znajomości prędkości obrotu Ziemi. Jeśli planeta zwalnia, technologia musi się do tego dostosować – inaczej nawigacja satelitarna zacznie się mylić.
Koszmar zegarmistrzów
Sekundy przestępne, czyli cykliczne korekty wprowadzane do uniwersalnego czasu, mogą być potrzebne coraz częściej. To niewidoczne na co dzień, ale kluczowe dla telekomunikacji, nauki i wielu sektorów gospodarki wyrównania. Żeby móc je zrobić, trzeba jednak poznać dokładne dane na temat ruchu obrotowego.
Nie tylko zmiany klimatu wpływają na rotację Ziemi
Oczywiście to nie pierwszy raz, gdy długość doby na Ziemi się zmienia. Miliony lat temu dzień trwał znacznie krócej. Największy, długoterminowy wpływ miał zawsze Księżyc, który odciąga Ziemię i powoli ją spowalnia. Ale obecnie to człowiek i klimat wygrywają wyścig na źródła najbardziej dynamicznych zmian.
Ostatnio dzień się skracał, a teraz się wydłuża?
W ostatnich latach pojawiły się krótkotrwałe rekordy odwrotnego trendu: skracania dnia. To jednak efekt chwilowych zmian w atmosferze czy aktywności sejsmicznej. Jednak długoterminowo wydłużanie się doby – napędzane przez globalne ocieplenie – jest faktem potwierdzonym przez naukę.
Każdy z nas jest uczestnikiem globalnie zmieniającego się czasu i obserwuje specyficzny „taniec na lodzie” naszej planety. Wydłużający się dzień, choć mierzony w milisekundach, jest wyraźnym śladem ludzkiego wpływu na planetę i przestrogą, by bacznie obserwować zmiany zachodzące na naszej Ziemi.
Źródło: Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Cornell University
Nasz autor
Jonasz Przybył
Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.