La Tierra está girando más rápido este verano, lo que hace que los días sean marginalmente más cortos y atraigan la atención de los científicos y cronometradores.
El 10 de julio fue el día más corto del año hasta el momento, que duró 1.36 milisegundos menos de 24 horas, según datos del Servicio Internacional de Rotación y Sistemas de Referencia de la Tierra y el Observatorio Naval de EE. UU., Compilado por Timeanddate.com. Los días más excepcionalmente cortos llegarán el 22 de julio y el 5 de agosto, actualmente se predice que es 1.34 y 1.25 milisegundos más cortos que 24 horas, respectivamente.
La duración de un día es el tiempo que le toma al planeta completar una rotación completa en su eje, 24 horas o 86,400 segundos en promedio. Pero en realidad, cada rotación es ligeramente irregular debido a una variedad de factores, como la atracción gravitacional de la luna, los cambios estacionales en la atmósfera y la influencia del núcleo líquido de la Tierra. Como resultado, una rotación completa generalmente toma un poco menos o un poco más de 86,400 segundos, una discrepancia de solo milisegundos que no tiene ningún efecto obvio en la vida cotidiana.
Sin embargo, estas discrepancias pueden, a largo plazo, afectar las computadoras, los satélites y las telecomunicaciones, por lo que incluso las desviaciones de tiempo más pequeñas se rastrean utilizando relojes atómicos, que fueron introducido en 1955. Algunos expertos creen que esto podría conducir a un escenario similar al problema de Y2K, que amenazó con Trae la civilización moderna para detenerse.
Los relojes atómicos cuentan las oscilaciones de los átomos mantenido en una cámara de vacío Dentro del reloj para calcular las 24 horas hasta el máximo grado de precisión. Llamamos el tiempo de tiempo resultante, o tiempo universal coordinado, que se basa en alrededor 450 relojes atómicos y es el estándar global para el cronometraje, así como el momento en que se establecen todos nuestros teléfonos y computadoras.
Un reloj atómico en el laboratorio del tiempo del Bundesanstalt (PTB) de Physikalisch-Technische en Alemania. Estos dispositivos usan láseres y átomos para calcular el tiempo con extrema precisión. – Julian Stratenschulte/Picture Alliance/DPA/Getty Images
Los astrónomos también realizan un seguimiento de la rotación de la Tierra, utilizando satélites que verifican la posición del planeta en relación con las estrellas fijas, por ejemplo, y pueden detectar diferencias diminutas entre el tiempo de los relojes atómicos y la cantidad de tiempo que realmente lleva la Tierra para completar una rotación completa. El año pasado, el 5 de julio de 2024, Earth experimentó el día más corto jamás registrado desde el advenimiento del reloj atómico hace 65 años, en 1.66 milisegundos menos de 24 horas.
“Hemos estado en una tendencia hacia días un poco más rápidos desde 1972”, dijo Duncan Agnew, profesor emérito de geofísica en la Institución de Oceanografía de Scripps y geofísica de investigación en la Universidad de California, San Diego. “Pero hay fluctuaciones. Es como ver el mercado de valores, realmente. Hay tendencias a largo plazo, y luego hay picos y caídas”.
En 1972, después de décadas de girar relativamente lentamente, el giro de la Tierra había acumulado tal retraso en relación con el tiempo atómico que el servicio internacional de rotación y sistemas de referencia de la Tierra exigió la adición de un “salto segundo” al UTC. Esto es similar al año bisiesto, que agrega un día extra al febrero cada cuatro años para dar cuenta de la discrepancia entre el calendario gregoriano y el tiempo que lleva la Tierra completar una órbita alrededor del sol.
Desde 1972, un total de 27 segundos de salto se han agregado al UTC, pero la tasa de adición se ha ralentizado cada vez más, debido a la tierra a acelerar; Se agregaron nueve segundos de salto a lo largo de la década de 1970, mientras que no se han agregado nuevos segundos de salto desde 2016.
En 2022, la conferencia general sobre pesas y medidas (CGPM) votado Para retirar el salto segundo en 2035, lo que significa que nunca veremos otro agregado a los relojes. Pero si la Tierra sigue girando más rápido durante varios años más, según Agnew, eventualmente un segundo podría necesitar ser eliminado del UTC. “Nunca ha habido un salto negativo en segundo”, dijo, “pero la probabilidad de tener uno entre ahora y 2035 es de aproximadamente el 40%”.
¿Qué está causando que la Tierra gire más rápido?
Los cambios a corto plazo en la rotación de la Tierra, dijo Agnew, provienen de la luna y las mareas, lo que lo hace girar más lento cuando el satélite está sobre el ecuador y más rápido cuando está en altitudes más altas o más bajas. Este efecto se agota con el hecho de que durante el verano la Tierra gira naturalmente más rápido, el resultado de la atmósfera en sí misma disminuyendo debido a los cambios estacionales, como la corriente en chorro de norte o sur; Las leyes de la física dictan que el momento angular general de la tierra y su atmósfera deben permanecer constantes, por lo que el planeta recoge la velocidad de rotación perdida por la atmósfera. Del mismo modo, durante los últimos 50 años, el núcleo líquido de la Tierra también se ha desacelerado, con la tierra sólida a su alrededor.
Al observar la combinación de estos efectos, los científicos pueden predecir si un próximo día podría ser particularmente corto. “Estas fluctuaciones tienen correlaciones de corto período, lo que significa que si la Tierra se está acelerando en un día, también tiende a acelerar al día siguiente”, dijo Judah Levine, física y miembro del Instituto Nacional de Normas y Tecnología en la División de Tiempo y Frecuencias. “Pero esa correlación desaparece a medida que va a intervalos cada vez más largos. Y cuando llegas a un año, la predicción se vuelve bastante incierta. De hecho, el servicio internacional de rotación y sistemas de referencia no predice más de antemano que un año”.
La tasa de giro de la Tierra se ve afectada por muchos factores, pero la Luna y las Tides han jugado tradicionalmente un papel importante. – NASA
Si bien un día corto no hace ninguna diferencia, dijo Levine, la tendencia reciente de días más cortos está aumentando la posibilidad de un salto negativo en segundo. “Cuando se definió el segundo sistema Leap en 1972, nadie realmente pensó que el segundo negativo sucedería”, señaló. “Era algo que se puso en el estándar porque tenía que hacerlo para completar. Todos asumieron que solo se necesitarían segundos de salto positivos, pero ahora el acortamiento de los días (segundos de salto negativo) en peligro de suceder, por así decirlo”.
La perspectiva de un salto negativo de un segundo plantea preocupaciones porque todavía hay problemas continuos con segundos de salto positivo después de 50 años, explicó Levine. “Todavía hay lugares que lo hacen mal o lo hacen en el momento equivocado, o lo hacen (con) el número incorrecto, y así sucesivamente. Y eso es con un salto positivo en segundo, lo que se ha hecho una y otra vez. Hay una preocupación mucho mayor sobre el salto negativo en segundo, porque nunca se ha probado, nunca se ha probado”.
Because so many fundamental technologies systems rely on clocks and time to function, such as telecommunications, financial transactions, electric grids and GPS satellites just to name a few, the advent of the negative leap second is, according to Levine, somewhat akin to the Y2K problem — the moment at the turn of the last century when the world thought a kind of doomsday would ensue because computers might have been unable to negotiate the new date format, going from ’99’ a ’00 ‘.
El papel de la derretimiento del hielo
El cambio climático también es un factor que contribuye al tema del segundo salto, pero de una manera sorprendente. Si bien el calentamiento global ha tenido considerables impactos negativos en la Tierra, cuando se trata de nuestro cronometraje, ha servido para contrarrestar las fuerzas que están acelerando el giro de la Tierra. Un estudio publicado el año pasado por Agnew en la revista Naturaleza Detalla cómo el hielo se derrite en la Antártida y Groenlandia se está extendiendo sobre los océanos, ralentizando la rotación de la Tierra, al igual que un patinador girando con los brazos sobre la cabeza, pero girando más lento si los brazos están metidos en el cuerpo.
“Si ese hielo no se hubiera derretido, si no hubiéramos tenido un calentamiento global, entonces ya estaríamos teniendo un salto negativo en segundo lugar, o estaríamos muy cerca de tenerlo”, dijo Agnew. El agua de fusión de Groenlandia y la Antártida de Hojas de hielo es responsable de un tercio del aumento del nivel mundial del mar desde 1993, Según la NASA.
Una vista del glaciar Shoemith en la isla Horseshoe en la Antártida. La fusión de hielo aquí y en Groenlandia está afectando la velocidad de rotación de la Tierra. – Agencia Sebnem Coskun/Anadolu/Getty Images
El cambio de masa de este hielo derretido no solo causa cambios en la velocidad de rotación de la Tierra, sino también en su eje de rotaciónsegún una investigación dirigida por Benedikt Soja, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Civil, Ambiental y Geomática del Instituto Federal de Tecnología Suizo en Zúrich, Suiza. Si el calentamiento continúa, su efecto podría volverse dominante. “A finales de este siglo, en un escenario pesimista (en el que los humanos continúan emitiendo más gases de efecto invernadero), el efecto del cambio climático podría superar el efecto de la luna, que realmente ha estado impulsando la rotación de la Tierra durante los últimos miles de millones de años”, dijo Soja.
En este momento, es útil tener más tiempo para prepararse para la acción, dada la incertidumbre de las predicciones a largo plazo en el comportamiento giratorio de la Tierra. “Creo que el (giro más rápido) todavía está dentro de los límites razonables, por lo que podría ser una variabilidad natural”, dijo Soja. “Tal vez en unos años, pudimos volver a ver una situación diferente, y a largo plazo, pudimos ver que el planeta disminuya la velocidad nuevamente. Esa sería mi intuición, pero nunca se sabe”.
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