CNN — Zemlja se ovog ljeta okreće brže, što dane čini neznatno kraćima. Tako je 10. srpnja bio najkraći dan u godini do sada, trajao je 1,36 milisekundi manje od 24 sata, navodi se u izvješću Međunarodne službe za Zemljinu rotaciju i referentne sustave te Američkog pomorskog opservatorija, koje je sastavio timeanddate.com. Iznimno kratak je i današnji 22. srpnja, a bit će i 5. kolovoza - 1,34, odnosno 1,25 milisekundi kraći, piše CNN.
Duljina dana je vrijeme potrebno planetu da završi jednu punu rotaciju oko svoje osi - u prosjeku 24 sata ili 86.400 sekundi. Ali u stvarnosti, svaka rotacija je malo nepravilna zbog raznih čimbenika, poput gravitacijske sile Mjeseca, sezonskih promjena u atmosferi i utjecaja Zemljine tekuće jezgre. Kao rezultat toga, puna rotacija obično traje nešto manje ili nešto više od 86.400 sekundi, ali odstupanje od samo nekoliko milisekundi nema nikakav očiti utjecaj na svakodnevni život.
Međutim, ta odstupanja mogu dugoročno utjecati na računala, satelite i telekomunikacije, zbog čega se čak i najmanja vremenska odstupanja prate pomoću atomskih satova, koji su uvedeni 1955. godine. Neki stručnjaci vjeruju da bi to moglo dovesti do scenarija sličnog problemu Y2K, koji je prijetio zaustaviti modernu civilizaciju.
Atomski satovi broje oscilacije atoma koji se nalaze u vakuumskoj komori unutar samog sata kako bi izračunali 24 sata s najvećim stupnjem preciznosti. Dobiveno vrijeme nazivamo UTC ili Koordinirano univerzalno vrijeme, koje se temelji na oko 450 atomskih satova i globalni je standard za mjerenje vremena, kao i vrijeme na koje su postavljeni svi naši telefoni i računala.
Astronomi također prate Zemljinu rotaciju. Koriste satelite koji provjeravaju položaj planeta u odnosu na fiksne zvijezde, na primjer, i mogu otkriti sitne razlike između vremena atomskih satova i vremena koje je Zemlji zapravo potrebno da završi punu rotaciju. Prošle godine, 5. srpnja 2024., Zemlja je doživjela najkraći dan ikad zabilježen od pojave atomskog sata prije 65 godina, s 1,66 milisekundi manje od 24 sata.
- Od 1972. godine bilježimo trend prema nešto bržim danima. Ali postoje fluktuacije. To je zapravo kao promatranje burze. Postoje dugoročni trendovi, a zatim postoje vrhovi i padovi - rekao je Duncan Agnew, profesor emeritus geofizike na Oceanografskom institutu Scripps i istraživački geofizičar na Sveučilištu Kalifornije u San Diegu.
Nakon desetljeća relativno spore rotacije, Zemljina rotacija je 1972. akumulirala takvo kašnjenje u odnosu na atomsko vrijeme da je Međunarodna služba za Zemljinu rotaciju i referentne sustave naložila dodavanje "prijestupne sekunde" UTC-u. To je slično prijestupnoj godini, koja dodaje dodatni dan veljači svake četiri godine kako bi se nadomjestila razlika između gregorijanskog kalendara i vremena potrebnog Zemlji da završi jednu orbitu oko Sunca.
Od 1972. godine, UTC-u je dodano ukupno 27 prijestupnih sekundi, ali stopa dodavanja je usporavala zbog ubrzanja Zemlje. Devet prijestupnih sekundi dodano je tijekom 1970-ih, dok od 2016. nije dodana nijedna nova prijestupna sekunda.
Opća konferencija za utege i mjere (CGPM) izglasala je 2022. ukidanje prijestupne sekunde do 2035., što znači da možda nikada nećemo vidjeti novu sekundu dodanu satovima. Ali ako se Zemlja nastavi brže vrtjeti još nekoliko godina, na kraju bi jedna sekunda mogla biti oduzeta iz UTC-a. - Nikada nije bilo negativne prijestupne sekunde, ali vjerojatnost da će se dogoditi do 2035. je oko 40 posto - rekao je Agnew.
Najkraće promjene u Zemljinoj rotaciji, rekao je Agnew, dolaze od Mjeseca i plime i oseke, zbog kojih se ona usporava kada je satelit iznad ekvatora, a brže kada je na većim ili nižim nadmorskim visinama. Ovaj učinak se pojačava činjenicom da se Zemlja tijekom ljeta prirodno brže okreće, što je rezultat usporavanja same atmosfere zbog sezonskih promjena, poput mlaznog toka koji se kreće prema sjeveru ili jugu. Zakoni fizike nalažu da ukupni kutni moment Zemlje i njezine atmosfere mora ostati konstantan, tako da brzinu rotacije koju gubi atmosfera preuzima sam planet. Slično tome, posljednjih 50 godina Zemljina tekuća jezgra također se usporava, a čvrsta Zemlja oko nje ubrzava.
Promatrajući kombinaciju ovih učinaka, znanstvenici mogu predvidjeti hoće li nadolazeći dan biti posebno kratak. - Ove fluktuacije imaju kratke korelacije, što znači da ako se Zemlja ubrzava jednog dana, obično se ubrzava i sljedeći dan. Ali ta korelacija nestaje kako se povećavaju i povećavaju intervali. A kada dođete do godine dana, predviđanje postaje prilično nesigurno. Zapravo, Međunarodna služba za rotaciju Zemlje i referentne sustave ne predviđa unaprijed više od godinu dana - rekao je Judah Levine, fizičar i član Nacionalnog instituta za standarde i tehnologiju u području vremenske i frekvencijske podjele.
Iako jedan kratki dan ne čini nikakvu razliku, rekao je Levine, nedavni trend kraćih dana povećava mogućnost negativne prijestupne sekunde. - Kada je sustav prijestupnih sekundi definiran 1972. godine, nitko nije stvarno mislio da će se negativna sekunda ikada dogoditi. To je jednostavno nešto što je uneseno u standard jer ste to morali učiniti radi potpunosti. Svi su pretpostavljali da će biti potrebne samo pozitivne prijestupne sekunde, ali sada nas skraćivanje dana dovodi u opasnost od uvođenja negativne prijestupne sekunde - primijetio je Levine.
Mogućnost uvođenja negativne prijestupne sekunde izazivaju zabrinutost jer i dalje postoje problemi s pozitivnim prijestupnim sekundama nakon 50 godina, objasnio je Levine. - Još uvijek postoje mjesta koja to rade krivo ili to rade u krivo vrijeme ili to rade s krivim brojem i tako dalje. I to s pozitivnom prijestupnom sekundom, što se radilo iznova i iznova. Mnogo je veća zabrinutost zbog negativne prijestupne sekunde, jer nikada nije testirana, nikada nije isprobana.
Budući da se toliko temeljnih tehnoloških sustava oslanja na satove i vrijeme za funkcioniranje, poput telekomunikacija, financijskih transakcija, električnih mreža i GPS satelita, da spomenemo samo neke, pojava negativne prijestupne sekunde je, prema Levineu, donekle slična problemu Y2K - trenutku na prijelazu prošlog stoljeća kada je svijet mislio da će uslijediti svojevrsni sudnji dan, jer računala možda nisu mogla prijeći na novi format datuma, prelazeći s '99' na '00.'