Тающие ледяные щиты замедляют скорость вращения Земли, усложняя глобальный хронометраж
Изменение климата может затруднить определение точного времени.
Быстрое таяние ледяных щитов на вершинах Гренландии и Антарктиды, как показывают гравитационные измерения спутников, приводит к смещению большей массы к талии Земли. И эта дополнительная выпуклость замедляет вращение планеты , сообщает геофизик Дункан Эгнью 27 марта в журнале Nature . Этот массовый сдвиг, вызванный изменением климата, бросает новый вызов международным стандартам хронометража.
Согласованное на международном уровне всемирное координированное время, или UTC, устанавливается атомными часами, но это время регулярно корректируется, чтобы оно соответствовало фактическому вращению Земли. Вращение Земли не всегда гладкое — скорость вращения планеты меняется в зависимости от множества факторов, включая гравитационное сопротивление Солнца и Луны, изменение скорости вращения ядра Земли, трение между океанскими водами и морским дном, и сдвиги в распределении массы планеты вокруг ее поверхности. Даже землетрясения могут повлиять на вращение: например, землетрясение магнитудой 9,1 в Индонезии в 2004 году изменило поверхность суши таким образом, что заставило Землю вращаться немного быстрее, говорит Агнью из Океанографического института Скриппса в Ла-Хойе. , Калифорния.
Но воздействие этого землетрясения гораздо меньше, чем воздействие таяния ледяных щитов – момент, который, по словам Эгнью, он находит особенно поразительным. Человечество «сделало что-то, что в значительной степени повлияло на скорость вращения всей Земли».
Необходимость время от времени вносить изменения в синхронизацию атомных часов и вращения Земли привела к появлению в 1972 году «дополнительной секунды » — дополнительной отметки, которую международные хронометристы согласились добавлять к UTC по мере необходимости ( SN: 19.01.24 ). С момента появления этой идеи хронометристы добавили к часам 27 дополнительных секунд.
Тем не менее, метрологи – ученые-измерители – не слишком любят эту систему. Во-первых, это происходит не регулярно, а только тогда, когда это кажется необходимым. А финансовые рынки и спутниковые навигационные системы, которые полагаются на точное время, имеют свои собственные методики учета дополнительной секунды. Эти несоответствия могут контрпродуктивно усложнить установление универсального времени. Поэтому в 2022 году международный консорциум метрологов проголосовал за отказ от дополнительных секунд в пользу добавления более крупных отрезков времени, возможно, минуты, но реже. Группа решила урегулировать эти детали на своем следующем заседании в 2026 году.
Это может произойти не сразу. По словам Агнью, немного более медленное вращение фактически отложило необходимость корректировки хронометража на несколько лет — фактически, в результате этого изменения последний раз, когда требовалось вставлять дополнительную секунду, был в 2016 году. Фактически, вращение Земли и атомные часы почти синхронизированы.
Но это всего лишь короткая передышка, показывают расчеты Агнью. Самые большие изменения во вращении Земли сейчас происходят из ее сердца: замедление вращения ядра Земли на самом деле ускоряет вращение внешних слоев ( SN: 23.01.23 ). Это замедление в конечном итоге будет означать, что хронометристы в рамках нынешней системы должны начать удалять дополнительные секунды из UTC, а не вставлять их, чтобы обеспечить синхронизацию.
Этот сдвиг в стратегии мог бы начаться уже в 2026 году. Но исследование показывает, что благодаря изменению климата у глобальных хронометристов теперь есть дополнительные два или три года, прежде чем им нужно будет приспособиться, отмечает геофизик Джерри Митровица из Гарвардского университета. Но никакие реалистичные прогнозы будущего таяния не смогут предотвратить неизбежное после 2030 года, добавляет Митровица: Так или иначе, миру придется начать терять время — или международные правила хронометража должны будут измениться.