Ziemia przyspieszyła i obraca się coraz szybciej. Będzie ujemna sekunda przestępna?

Od pewnego czasu Ziemia obraca się szybciej niż zwykle, a 19 lipca ubiegłego roku był najkrótszą dobą od czas rozpoczęcia pomiarów. Trwała ona o 1,4602 milisekundy krócej niż zwykle. W bieżącym roku możemy spodziewać się zaś kolejnych rekordów. Specjaliści przypuszczają, że przeciętna tegoroczna doba będzie o ponad 0,5 milisekundy krótsza niż drzewiej bywało.

Poprzednio najkrótsza doba została zmierzona w 2005 roku. Jednak w roku 2019 rekord ten został pobity aż 20 razy.

To tym, że długość doby się zmienia ludzkość dowiedziała się w latach 60. ubiegłego wieku, gdy powstały zegary atomowe, a ich pomiary porównano z pozycją gwiazd. W  ciągu ostatnich dekad długość doby ulega ciągłemu wydłużeniu. Różnica jest spora. Od lat 70. operatorzy zegarów atomowych musieli dodać aż 27 sekund przestępnych, by dostosować zegary do ruchu obrotowego naszej planety. Ostatni raz sekundę przestępną dodawano noc sylwestrową 2016 roku, kiedy to zegary na całym świecie zostały na sekundę zatrzymane.

Tymczasem od pewnego czasu specjaliści obserwują, że Ziemia przyspieszyła. Niewykluczone, że w niedługim czasie – po raz pierwszy w historii – trzeba będzie odjąć sekundę przestępną od zegarów. Nie mamy wątpliwości, że Ziemia obraca się wokół własnej osi szybciej, niż w jakimkolwiek momencie ostatnich 50 lat, mówi Peter Whibberley, naukowiec z grupy odpowiedzialnej za  pomiary czasu w brytyjskim Narodowym Laboratorium Fizycznym."Nie można wykluczyć, że jeśli ruch obrotowy Ziemi będzie przyspieszał, konieczne będzie dodanie ujemnej sekundy przestępnej. Jest jednak zbyt wcześnie, by o tym mówić.

Prowadzone są międzynarodowe rozmowy dotyczące przyszłości sekund przestępnych. Jest też możliwe, że konieczność dodania ujemnej sekundy przestępnej spowoduje, że zostanie podjęta decyzja o całkowitej rezygnacji z sekund przestępnych, dodaje.

W ostatnią niedzielę (3 stycznia), długość doby słonecznej wyniosła 23 godziny 59 minut i 59,9998927 sekundy. W poniedziałek doba jeszcze bardziej się skróciła. Eksperci przypuszczają, że w całym bieżącym roku skumulowana różnica pomiędzy dobą a zegarami atomowymi wyniesie około 19 milisekund.

Różnice te są tak niewielkie, że dla przeciętnego człowieka stałyby się zauważalne po kilkuset latach. Jednak współczesne systemy komunikacji satelitarnej i nawigacji są uzależnione od dokładnego dopasowania pomiarów czasu do pozycji Słońca, Księżyca i gwiazd. Za tę zgodność odpowiadają naukowcy z International Earth Rotation Service w Paryżu. Monitorują tempo obrotowe planety i z sześciomiesięcznym wyprzedzeniem informują wszystkie kraje, kiedy trzeba będzie zastosować sekundę przestępną.

Jednak manipulowanie czasem może nieść ze sobą poważne konsekwencje. Gdy w 2012 roku na świecie dodano sekundę przestępną, doszło do awarii Mozilli, Reddita, Foursquare'a, Yelpa, LinkedIna i StumbleUpon. Pojawiły się problemy z systemem operacyjnym Linux oraz z programami napisanymi w Javie.

Niektóre kraje chcą całkowicie przejść na pomiary czasu za pomocą zegarów atomowych i zrezygnować ze stosowania sekund przestępnych. Inne kraje, w tym Wielka Brytania, sprzeciwiają się temu, gdyż taki ruch spowodowałby całkowite zerwanie ze związkiem pomiędzy pomiarami czasu z ruchem Słońca na nieboskłonie. W 2023 roku Światowa Konferencja Radiokomunikacyjna ma zdecydować o losie sekundy przestępnej.

Tempo ruchu obrotowego Ziemi ulega ciągłym zmianom. Jest to spowodowane złożonymi zależnościami pomiędzy ruchem płynnego jądra Ziemi, ruchem oceanów i atmosfery oraz ruchem ciał niebieskich, takich jak Księżyc. Na ruch obrotowy wpływa też globalne ocieplenie, gdyż topnienie śniegu i lodu na wyżej położonych obszarach przyczynia się do przyspieszenia ruchu obrotowego.

ruch obrotowy Ziemi czas sekunda przestępna zegar atomowy