Согласно исследованию, опубликованному в понедельник в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, таяние полярных льдов, вызванное глобальным потеплением, изменяет скорость вращения Земли и увеличивает продолжительность каждого дня, и эта тенденция будет усиливаться в течение этого столетия, поскольку люди продолжают избавляться от загрязнений, вызываемых нагревом планеты, отмечает CNN.
Изменения незначительны — всего несколько миллисекунд в день, — но в нашем высокотехнологичном, гиперсвязанном мире они оказывают важное влияние на вычислительные системы, на которые мы привыкли полагаться, включая GPS.
Это еще один признак огромного влияния, которое люди оказывают на планету. “Это свидетельствует о серьезности продолжающегося изменения климата”, - комментирует Сурендра Адхикари, геофизик из Лаборатории реактивного движения НАСА и автор доклада.
Количество часов, минут и секунд, составляющих каждый земной день, определяется скоростью вращения Земли, на которую влияет сложный комплекс факторов. К ним относятся процессы в жидком ядре планеты, продолжающееся воздействие таяния огромных ледников после последнего ледникового периода, а также таяние полярных льдов из-за изменения климата.
Однако на протяжении тысячелетий преобладало влияние Луны, которая увеличивала продолжительность суток на несколько миллисекунд в столетие. Луна оказывает притяжение на Землю, заставляя океаны подтягиваться к ней, постепенно замедляя вращение Земли.
Ранее ученые устанавливали связь между таянием полярных льдов и увеличением продолжительности дня, но новое исследование предполагает, что глобальное потепление оказывает большее влияние на время, чем показали недавние исследования.
В прошлом влияние изменения климата на время “не было таким драматичным”, - сказал Бенедикт Соджа, автор исследования и доцент кафедры космической геодезии швейцарского университета ETH в Цюрихе.
Но ситуация может измениться. Если мир продолжит откачивать загрязнение, вызывающее нагрев планеты, “изменение климата может стать новым доминирующим фактором”, опередив роль Луны, сказал он CNN.
Это работает следующим образом: по мере того, как люди согревают землю, ледники и ледяные щиты тают, и талая вода течет от полюсов к экватору. Это изменяет форму планеты — она становится более плоской на полюсах и более выпуклой посередине, что замедляет ее вращение.
Этот процесс часто сравнивают с вращением фигуриста на льду. Когда фигурист подтягивает руки к телу, он вращается быстрее. Но если он вытягивает руки вперед, в сторону от тела, его вращение замедляется.
Команда международных ученых проанализировала 200-летний период, между 1900 и 2100 годами, используя данные наблюдений и климатические модели, чтобы понять, как изменение климата повлияло на продолжительность дня в прошлом и спрогнозировать его роль в будущем.
Ученые обнаружили, что влияние изменения климата на продолжительность светового дня значительно возросло.
Вызванное изменением климата повышение уровня моря привело к тому, что в 20 веке продолжительность суток колебалась от 0,3 до 1 миллисекунды. Однако за последние два десятилетия ученые подсчитали, что продолжительность дня увеличивается на 1,33 миллисекунды в столетие, что “значительно выше, чем когда-либо в 20-м веке”, говорится в отчете.
В докладе говорится, что если загрязнение, вызывающее нагрев планеты, продолжит расти, что приведет к потеплению океанов и ускорению таяния льда в Гренландии и Антарктиде, то темпы изменений будут стремительно расти. Если мир не сможет обуздать выбросы, к концу столетия изменение климата может увеличить продолжительность суток на 2,62 миллисекунды, что превзойдет естественное воздействие Луны.
“Всего за 200 лет мы настолько изменим климатическую систему Земли, что станем свидетелями ее влияния на само вращение Земли”, - сказал Адхикари в интервью CNN.
Несколько миллисекунд дополнительного времени в день могут быть незаметны для человека, но они влияют на развитие технологий, подчеркивает CNN.
Точное отслеживание времени жизненно важно для GPS, который есть у каждого, у кого есть смартфон, а также для других систем связи и навигации. Они используют высокоточное атомное время, основанное на частоте вращения определенных атомов.
С конца 1960-х годов мир начал использовать всемирное координированное время (UTC) для определения часовых поясов. Время UTC основано на атомных часах, но все же соответствует вращению планеты. Это означает, что в какой-то момент необходимо добавить или вычесть “високосные секунды”, чтобы сохранить соответствие с вращением Земли.
По словам Мостафы Киани Шахванди, автора исследования и геолога из ETH Zurich, некоторые исследования также показали корреляцию между увеличением продолжительности дня и увеличением числа землетрясений. Но эта связь остается гипотетической, и необходимо провести гораздо больше исследований, чтобы установить какую-либо четкую связь, сказал он CNN.
В статье на ту же тему, опубликованной в марте, был сделан вывод о том, что, хотя изменение климата все больше замедляет вращение Земли, процессы в ядре Земли могут быть более важными и фактически ускорять его, сокращая продолжительность дня.
“Что мы сделали, так это пошли немного дальше и переосмыслили эти тенденции”, - отмечает Шахванди. Исследователи обнаружили, что любое влияние расплавленного ядра перевешивает влияние изменения климата.
Дункан Агню, профессор геофизики Калифорнийского университета в Сан-Диего и автор мартовского исследования, сказал, что новое исследование по-прежнему согласуется с его исследованиями, “и ценно, потому что оно распространяет результаты на будущее и рассматривает более одного климатического сценария”.
Жаклин Макклири, доцент кафедры физики Северо-Восточного университета, которая не принимала участия в исследовании, сказала, что новое исследование помогает прояснить “длящиеся десятилетиями дебаты о том, какую именно роль сыграет изменение климата в изменении продолжительности дня”.
Хотя в настоящее время существует общее мнение, что изменение климата будет иметь “чистый эффект удлинения дня”, сказала она CNN, все еще существует неопределенность в отношении того, какие процессы, влияющие на время, будут доминировать в этом столетии. В этом исследовании делается вывод, что изменение климата в настоящее время является вторым по значимости фактором, сказала она.
"Это отрезвляющий вывод", - сказал Соджа из ETH Zurich. “Мы должны учитывать, что сейчас мы настолько сильно влияем на ориентацию Земли в пространстве, что доминируем над эффектами, которые действовали миллиарды лет”.