Wydawałoby się, że nie ma nic stabilniejszego niż ruch obiegowy i obrotowy Ziemi. W rzeczywistości okazuje się zupełnie odwrotnie. Nasza planeta wykonuje obrót wokół własnej osi ze zmienną prędkością (choć te zmiany zachodzą wyjątkowo wolno i w różnych skalach czasu). W jaki sposób zatem ludzkość dokonuje pomiarów czasu, skoro sama Ziemia nie jest najbardziej wiarygodnym wzorcem do odmierzania 24 godzin?
Czytaj też: Jest dowód na to, jak rusza się Ziemia. Struktury na dnie oceanu nie pozostawiają wątpliwości
Pomagają nam w tym zegary atomowe. Są to mierniki czasu, które bazują na częstotliwości światła emitowanego przez atomy. Stosowane są od lat 60. XX wieku i stały się podstawą dla fizyków czy metrologów. To właśnie zegary atomowe odmierzają czas tak, że jesteśmy w stanie wyróżniać strefy czasowe (UTC) i podawać z olbrzymią dokładnością, jaka powinna być w każdej z nich godzina.
Wraz z wprowadzeniem zegarów atomowych pojawiło się również pojęcie sekundy przestępnej. Jest to dodatkowa sekunda, którą dodajemy, aby wyrównać uniwersalny czas skoordynowany (UTC) z czasem słonecznym. Dzieje się tak, ponieważ w latach 50. XX wieku niedoszacowano długości doby, w związku z czym czasami jest potrzebne doliczenie 61 sekundy raz na kilka lat. Ostatni raz sekundę przestępną (37.) dołożono 31 grudnia 2016 roku. Kolejny raz miało to się stać w 2026 roku, ale metrolodzy przesunęli tę datę wstępnie na 2029 rok. Dlaczego?
Ziemia obraca się wolniej z powodu globalnego ocieplenia
Zdaniem badacza z Uniwersytetu Kalifornijskiego San Diego, Duncana Carr Agnewa, Ziemia zaczęła zwalniać swoje tempo obrotu z powodu topniejących lodowców Arktyki i Antarktydy. Zwiększona dostawa słodkiej wody oraz podniesienie poziomy oceanów okazuje się na tyle duże, że ma wpływ na ruch obrotowy „błękitnej planety”. O sprawie możemy więcej dowiedzieć z artykułu naukowego i komunikatu prasowego w Nature.
Czytaj też: Płaska Ziemia? W teoriach płaskoziemców może kryć się ziarnko prawdy
Naukowiec donosi, że przez ostatnie dekady Ziemia kręciła się z nieco większą prędkością niż w poprzednich wiekach, a przyczyną tego stanu rzeczy były okresowe ruchy płynnej masy skał w jądrze zewnętrznym. To wyjaśnia dlaczego przestępne sekundy dodawano od lat 70. XX wieku co rok lub dwa.
Czytaj też: Pod Himalajami rozłamuje się Ziemia. Czym są te nieprzewidywalne ruchy?
Niemniej przyspieszenie tempa maleje od początku lat 90. XX wieku i potwierdzają to dane klimatyczne. Topniejące czapy lodów Arktyki i Antarktydy powodują, że Ziemia jest bardziej płaska przy biegunach. Masy wody przemieszczają się w stronę równika. Sytuację można porównać do łyżwiarza kręcącego piruety – kiedy wystawia ręce do boku, zwalnia, ale kiedy unosi razem do góry, przyspiesza. Z Ziemią dzieje się ten pierwszy scenariusz. Co prawda daleko naszej planecie do wyglądu Jowisza czy Saturna, które z powodu wyjątkowo dużej prędkości obrotu mają przez kształt spłaszczonej kuli, ale dla ludzkości na Ziemi nawet mała zmiana czasu o sekundę może przysporzyć wiele kłopotów.
Sekunda przestępna to same kłopoty, ale dla kogo?
Przede wszystkim mowa tutaj o problemach natury technicznej. Dla wielu systemów komputerowych każda sekunda przestępna oznacza zmianę kodu oprogramowania i „dostrojenie” go do nowego czasu. Dla przeciętnego obywatela jest to zmiana wręcz niezauważalna, ale od strony zaawansowanych technologii bywa to ogromnym utrudnieniem. Dlatego również Międzynarodowe Biuro Miar i Wag ogłosiło niedawno, że przestaną być stosowane sekundy przestępne. Stanie się to jednak dopiero w 2035 roku.
Czytaj też: Ziemia czuje się, jak podczas ery dinozaurów. W oceanach już brakuje głównego składnika
Do tego czasu możliwe, że wprowadzimy jedną sekundę przestępną, jak wspomniałem wcześniej, w 2029 roku. Będzie to najprawdopodobniej pierwsza w historii sekunda ujemna! Wówczas odejmie się jedną sześćdziesiątą minuty, aby skoordynować zegary z rzeczywistym ruchem obrotowym Ziemi. Nigdy wcześniej nie odejmowano sekund i będzie to zapewne precedens.
Dla systemów komputerowych ujemna sekunda przestępna najpewniej okaże się jeszcze gorsza niż dodatnia, ponieważ nie uwzględniano jej dotąd w żadnych kodach – tłumaczy Elizabeth Donley z Narodowego Instytutu Standardów i Technologii w Boulder, w stanie Kolorado (USA) cytowana w Nature.
Czytaj też: W Etiopii zaczęła otwierać się Ziemia? Zdjęcie NASA nie pozostawia wątpliwości
Badania amerykańskiego badacza pokazują nam nie tylko samo zjawisko dodawania lub odejmowania sekundy przestępnej, ale również jakie to ma powiązania ze współczesnymi przemianami ekosystemów na Ziemi. Globalne ocieplenie może odciskać piętno nawet w takich kwestiach, jak pomiar czasu. Wpływu zmian klimatycznych na praktycznie każdy aspekt życia nie da się obecnie zaprzeczyć.