Если вам кажется, что летом время ускоряется и оно пролетает быстрее, чем любое другое время года, возможно, вы правы. Ученые, исследующие Землю, пришли к неожиданным выводам.
Как пишет издание MailOnline, в июле исследователи наблюдали период рекордно коротких суток, поскольку вращение планеты стало загадочно ускоряться. Так самые короткие дни месяца – 9 и 10 июля – были на 1,3 миллисекунды короче стандартных 24-часовых суток, которые состоят из 86 400 секунд ровно. Этот потрясающий феномен повторился 22 июля, и эксперты ожидают его повторения 5 августа.
Хотя ученые озадачены увеличением скорости, некоторые связывают это с нормальными колебаниями вращения Земли, обусловленными гравитацией Луны, влиянием атмосферы и ядра нашей планеты. Однако астроном из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Дэвит Джуит выдвинул другую гипотезу. По его словам, эта космическая тенденция может быть обусловлена принципом сохранения момента импульса – физическим правилом, определяющим поведение вращающихся тел при изменении их массы.
Проще говоря, по его словам, изменение распределения массы Земли – или из-за таяния ледников, или из-за движения тектонических плит, или даже из-за динамики атмосферы – может привести к небольшому ускорению вращения планеты. Хотя эти незначительные изменения длятся всего миллисекунды, их накопление может привести к сбоям в работе компьютеров и спутников, а также к проблемам с системами отсчета времени по всему миру.
Ученые утверждают, что увеличение скорости вращения Земли может иметь катастрофические последствия – усилить ураганы, повысить уровень моря и вызвать разрушительные наводнения. Ведь по мере ускорения вращения планеты центробежная сила отталкивает воду от полюсов к экватору. Даже увеличение скорости вращения на один километр в час может поднять уровень моря на несколько сантиметров вблизи экватора. Такое изменение может повлечь за собой серьезные наводнения в прибрежных городах.
В более экстремальном сценарии, если Земля ускорит свое вращение на 160 км/ч, экваториальные регионы может затопить стремительным потоком воды с полюсов. И даже для тех, кто переживет это наводнение, повседневная жизнь станет значительно сложнее. Более быстрое вращение сократит сутки на Земле до 22 часов, сбив циркадные ритмы. Ваши внутренние часы вынуждены будут перестраиваться сразу на два часа. И делать это им придется быстро – без времени на адаптацию.
Исследования показали, что даже такие изменения, как переход на летнее время, приводят к увеличению количества сердечных приступов, инсультов и дорожно-транспортных происшествий. Сокращение суток до 22 часов приведет к еще более серьезным последствиям.
Астроном NASA доктор Стэн Оденвальд объясняет, что погодные условия также станут более экстремальными при более быстром вращении планеты. В частности это приведет к более мощным штормам. "Ураганы будут вращаться быстрее и будут переносить больше энергии", – говорит доктор Оденвальд. Это произойдет из-за усиления эффекта Кориолиса – силы, заставляющей штормы вращаться.
Отклонения, даже такие незначительные, отслеживаются с помощью атомных часов, которые точно измеряют время, подсчитывая колебания атомов в вакуумной камере. Результатом является всемирный стандарт времени – всемирное координированное время (UTC). Астрономы также используют различные инструменты, такие как спутники, для выявления расхождений между атомными часами и вращением Земли.
"Это как наблюдать за фондовым рынком. Есть долгосрочные тенденции, а есть и пики, и падения", - рассказал Дункан Агнью, геофизик-исследователь из Калифорнийского университета в Сан-Диего.
В последние годы ученые наблюдали немало коротких дней. Так 19 июля 2020 года было на 1,47 миллисекунд короче обычного, а 30 июня 2022 года – на 1,59 миллисекунды. В прошлом году, 5 июля 2024 года, на Земле был зафиксирован самый короткий день с момента создания атомных часов в 1949 году. Он был аж на 1,66 миллисекунды короче обычного.
Доктор Джуитт рассказал журналистам, что Земля вращается в замкнутой системе – космическом пространстве – что делает ее вращение относительно равномерным. Однако на изменения могут влиять гравитационное притяжение Луны, океанические течения и струйные течения, и даже состояние ядра планеты.
Непредсказуемое поведение ядра однажды уже приводило к ускорению вращения планеты почти на полвека. Однако это было компенсировано таянием льда на полюсах Земли. Оно замедлило вращение планеты, сместив центр тяжести с полюсов к центру.
В прошлом году многочисленные исследования, финансируемые NASA, показали, что таяние ледников, перераспределяющее воду, привело к изменению положения земной оси, и это повлияло на вращение нашей планеты. Это явление сравнивают с вращением фигуриста: он замедляется, когда его руки вытянуты в сторону, но ускоряется, когда его конечности подняты над головой. "Если бы все сели одновременно, это было бы похоже на то, если бы фигурист подтянул руки, и это заставило Землю вращаться немного быстрее", — объяснил Джуитт. Он добавил, что другие явления на уровне поверхности, например, рост деревьев также могут влиять на вращение Земли. Осенний листопад приближает массу Земли к оси вращения, что теоретически заставляет ее вращаться быстрее. Но, в отличие от последнего явления, скорость вращения Земли в пределах большой космической системы фактически замедлилась, и это тенденция, по мнению исследователей, сохранится.
Миллионы лет назад, в протерозойскую эру сутки на Земле, по мнению ученых, длились примерно 19 часов — на пять часов меньше нашего современного стандарта. Поскольку вращение планеты постепенно замедлялось на доли секунды, в 1972 году хронометристы ввели так называемые "дополнительные секунды". С тех пор к UTC было добавлено 27 дополнительных секунд, но скорость их добавления со временем замедлилась из-за ускорения Земли. С 2016 года не пришлось ввести ни одной дополнительной секунды.
Однако, как предупреждают эксперты, если скорость вращения нашей планеты продолжит увеличиваться, с UTC, возможно, нужно забрать одну секунду – она получит название "отрицательной дополнительной секунды". В этом случае это будет означать, что мы потеряли достаточное количество миллисекунд, и часы потребуется скорректировать, чтобы соответствовать вращению Земли. "Отрицательной дополнительной секунды", еще никогда не было, но вероятность ее появления в период с настоящего момента до 2035 составляет около 40%", — спрогнозировал Агнью.