День, когда Земля раскрутилась быстрее
Последние несколько лет скорость вращения нашей планеты растет, что сокращает длительность суток. 26 июля ученые наблюдали самый короткий день за последние несколько месяцев.
Нужно ли переводить стрелки — рассказал Леонид Зотов, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ и доцент НИУ ВШЭ
Атомная точность
Мы привыкли измерять время в соответствии с циклами дня и ночи: 24 часа прошло, Земля совершила оборот вокруг своей оси, значит наступил новый день. Однако наша планета — далеко не идеальный шар с абсолютным равновесием и постоянным расположением оси. К тому же, на нее с разной интенсивностью действуют гравитационные силы ближайших космических объектов, например, Луны. Поэтому скорость вращения Земли может меняться, а вместе с ней и длительность суток. Правда эти изменения незначительные — миллисекунды в день.
На классических часах разная длительность суток не отражается. Совсем другое дело — атомные часы: они идут с постоянной скоростью вне зависимости от вращения планеты. Поэтому их измерения является эталонными с 1967 года.
Атомные часы считаются самым надежным способом измерить время и найти погрешность у остальных приборов. Без них было бы невозможным развитие систем спутниковой навигации: ГЛОНАСС или GPS определяют расстояние именно по времени, за которое сигнал проходит от точки на Земле до спутника и обратно.
Внутри «атомных часов» находится кусок кварца, атомы которого колеблются со скоростью примерно пять миллионов колебаний в секунду. Часы получают электрический импульс, который выводит колебательную систему из состояния равновесия и позволяет считать время с очень высокой точностью.
Иногда разница между временем вращения Земли и скоростью атомных часов становится критичной. Тогда ученые вводят добавочную секунду: последний раз это делали в конце 2016 года. При этом отнимать лишнее время еще никогда не приходилось.
Как изменяется скорость вращения Земли?
Тенденция на ускорение вращения планеты наметилась еще в 2016 году: это видно из сравнения атомной шкалы времени с измерением скорости оборота Земли методами космической геодезии.
В 2022 году скорость вращения планеты побила прошлогодний рекорд. И хотя величины, на которые уменьшилась длительность суток — всего лишь миллисекунды, энергетика этого процесса эквивалентна миллионам крупных землетрясений.
Ученые не вполне понимают, почему Земля вращается быстрее, чем когда-либо за последние сто лет. Накладываются влияния атмосферы, океана, приливов и процессов в недрах. Иногда выявляют некоторые корреляции с климатом, однако точную причину еще предстоит установить.
Скорость вращения Земли характеризуется величиной длительности суток: length of day, LOD. Это отклонение от стандарта в 86 400 атомных секунд. LOD уменьшается, когда скорость оборота планеты вокруг своей оси растет.
На рисунке выше показаны графики изменения длительности суток по информации центра данных Международной службы вращения Земли в Париже. По ним видно, что 29 июня 2022 года минимум LOD уже перекрыл прошлогодний по глубине, а 26 июля случилось еще большее сокращение дня. Оно перекрыло рекорд прошлого месяца. Конечно, многолетние колебания наблюдались и раньше, однако нынешний спад стал для ученых неожиданностью.
Тенденция на ускорение планеты продолжается — это можно сказать с уверенность. Потенциально, это может привести к необходимости вычесть секунду из всемирного координированного времени UTC, которая раньше всегда добавлялась.
Полный текст статьи читайте на Компьютерра
