W 2020 odnotowano najkrótszy dzień w historii pomiarów, a jak wynika z obliczeń naukowców, w bieżącym roku czasu możemy mieć jeszcze mniej. 2021 zapowiada się najkrótszym od dekad. Wszystko dlatego, że Ziemia obraca się coraz szybciej.
Obrót Ziemi wokół własnej osi charakteryzuje się 24-godzinnym cyklem, co odpowiada 86 400 sekundom. Jednak wraz z rozwojem zegarów atomowych w połowie lat 50 ubiegłego wieku naukowcy dowiedli, że długość każdej doby nie jest ze sobą idealnie równa, a w rzeczywistości różni się o milisekundy. Jedna milisekunda to 0,001 sekundy.
Zegary atomowe uważane są za jedne z najdokładniejszych urządzeń do pomiaru czasu w historii. Margines błędu to jedna sekunda na 100 milionów lat.
Oficjalne dane na przykład na temat obecnej doby nie są jeszcze dostępne, ale według prognoz 8 stycznia będzie trwać 24 godziny i około 0,08 milisekundy. Ostatni raz doba, która liczyła mniej niż dokładnie 24 godziny, nastąpiła 4 stycznia. Była krótsza o około 0,04 milisekundy.
2021 może być najkrótszy od dekad
Dzięki zegarom atomowym kilkadziesiąt lat temu odkryto, że Ziemia stopniowo zwalniała aż do ubiegłego roku. Doprowadziło to do tego, że 19 lipca okazał się najkrótszym dniem w historii obserwacji. Był to najkrótszy dzień od 1973 roku. Obrót Ziemi wyniósł o 1,4602 milisekundy mniej niż 86 400 sekund. Ponadto w roku 2020 miało miejsce 28 najkrótszych dni od 1960 roku.
Naukowcy przewidują, że w 2021 roku Ziemia będzie kręcić się jeszcze szybciej. Według ich obliczeń dzień będzie liczyć średnio o 0,05 milisekundy mniej od 86 400 sekund. Ostatni raz doszło do podobnej sytuacji w 1937 roku.
Będziemy odejmować sekundę?
W 1972 roku wprowadzono system sekund przestępnych w celu zsynchronizowania uniwersalnego czasu koordynowanego ze średnim czasem słonecznym. Podobnie jak dodaje się jeden dzień roku kalendarzowego, aby zsynchronizować go z rokiem zwrotnikowym. Od tego czasu dodano łącznie 27 takich sekund. Ostatni raz 21 grudnia 2016 roku.
Jeżeli trend szybszego obrotu Ziemi wokół własnej osi będzie się utrzymywać, możemy potrzebować nie dodawać, a odejmować sekundę.
Oficjalnymi pomiarami długości dnia zajmuje się Międzynarodowa Służba Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia (IERS). W celu określenia faktycznej długości doby, badacze określają dokładną prędkość obrotu Ziemi, precyzyjnie mierząc momenty, w których tak zwana gwiazda stała każdego dnia mija dane miejsce na niebie. Chodzi o obiekty, które dla ziemskiego obserwatora, nie wyposażonego w przyrządy astronomiczne, nie zmieniają swego położenia względem siebie.
Pomiar ten uzyskuje się w czasie uniwersalnym (UT). Następnym krokiem jest porównanie tego czasu do międzynarodowego czasu atomowego (TAI). Rzeczywista długość doby jest w końcu wyrażona jako odchylenie czasu uniwersalnego od międzynarodowego czasu atomowego w ciągu 24 godzin.
Różnica w prędkości. Skąd?
Planetolodzy wyjaśniają, że na prędkość ruchu obrotowego Ziemi wpływają różne czynniki. To między innymi przyciąganie Księżyca, ruchy masy wewnątrz planety, poziom opadów atmosferycznych, erozja gór czy pływy morskie.
Autor: ps/dd / Źródło: timeanddate.com, phys.org
Źródło zdjęcia głównego: NASA