Таянье полярных льдов повлечет за собой изменение скорости вращения Земли, и, соответственно, меняет течение времени.
Поскольку вращение не является постоянным, оно может незначительно меняться в зависимости от того, что происходит на поверхности Земли и в ее расплавленном ядре.
Эти почти незаметные изменения иногда означают, что мировые часы необходимо корректировать на «дополнительную секунду», что может показаться незначительным, но может оказать большое влияние на вычислительные системы.
За эти годы было добавлено много секунд. Но после длительной тенденции замедления вращение Земли теперь ускоряется из-за изменений в ее ядре.
«Отрицательная дополнительная секунда никогда не добавлялась и не проверялась, поэтому проблемы, которые она может создать, беспрецедентны», – написала в статье, сопровождающей исследование, Патриция Тавелла, сотрудник отдела времени Международного бюро мер и весов во Франции.
Однако, согласно исследованию, опубликованному в среду в журнале Nature, именно на то, когда это произойдет, влияет глобальное потепление. Таяние полярных льдов отодвигает високосную секунду на три года, отодвигая ее с 2026 на 2029 год, говорится в докладе.
«Часть выяснения того, что произойдет в глобальном хронометраже… зависит от понимания того, что происходит с эффектом глобального потепления», – сказал Дункан Агнью, профессор геофизики Калифорнийского университета в Сан-Диего и автор исследования.
До 1955 года секунда определялась как определенная доля времени, за которое Земля совершила один оборот относительно звезд. Затем наступила эра высокоточных атомных часов, которые оказались гораздо более стабильным способом определения физической секунды.
С конца 1960-х годов мир начал использовать всемирное координированное время (UTC) для установки часовых поясов. UTC опирается на атомные часы, но по-прежнему идет в ногу с вращением планеты.
Но поскольку скорость вращения непостоянна, эти две временные шкалы медленно расходятся. Это означает, что время от времени необходимо добавлять «дополнительную секунду», чтобы вернуть их в соответствие.
Изменения во вращении Земли в долгосрочной перспективе были обусловлены трением приливов и отливов о дно океана, что замедлило ее вращение. По словам Агнью, в последнее время значимым фактором стало воздействие таяния полярных льдов, вызванное глобальным потеплением. Когда лед тает в океане, талая вода движется от полюсов к экватору, что еще больше замедляет скорость вращения Земли.
Тед Скамбос, гляциолог из Университета Колорадо в Боулдере, не принимавший участия в исследовании, описывает этот процесс так, будто фигурист вращается с руками над головой. Когда они опускают руки к плечам, их вращение замедляется.
«Таяние полярных льдов было достаточно сильным, чтобы заметно повлиять на вращение всей Земли беспрецедентным образом», – сказал Агнью. – Для меня тот факт, что люди изменили вращение Земли, просто удивителен».
Но хотя таяние льда может замедлять вращение Земли, согласно докладу, есть еще один фактор, когда дело доходит до глобального хронометража: процессы в ядре Земли.
Жидкое ядро планеты вращается независимо от ее твердой внешней оболочки. По словам Агнью, если ядро замедляется, твердая оболочка ускоряется, чтобы сохранить импульс, и именно это и происходит в настоящее время.
Очень мало известно о том, что происходит примерно на 1800 миль под поверхностью Земли, и неясно, почему скорость ядра меняется. «Это принципиально непредсказуемо», – сказал Агнью.
Но что ясно, согласно исследованию, так это то, что, несмотря на то, что таяние полярных льдов оказывает замедляющее влияние, в целом вращение Земли ускоряется. Это означает, что вскоре миру впервые придется вычесть секунду.
«Секунда – это не так уж и много», – сказал Агнью, но компьютерные системы, предназначенные для таких операций, как биржевые операции, должны иметь точность до тысячной доли секунды.
Многие компьютерные системы имеют программное обеспечение, позволяющее добавлять секунды, но лишь немногие имеют возможность вычитать одну. Людям придется перепрограммировать компьютеры, что может привести к ошибкам.
«Никто на самом деле не ожидал, что Земля ускорится до такой степени, что нам, возможно, придется убрать дополнительную секунду», – сказал Агнью.
Москва, Елена Васильева