ذوب شدن یخهای زمین، روزها را طولانیتر میکند!
چرخش زمین هرگز کاملا پایدار نبوده است؛ چرخش آن در طول تاریخ به طور قابل توجهی تغییر کرده است. حتی تغییرات جزئی در سیاره، از ذوب شدن صفحات یخی گرفته تا تغییر در اثرات گرانشی ماه میتواند روزها را طولانیتر یا کوتاهتر کند.
اما در بیشتر تاریخ زمین، این تغییرات کوچک بوده و عمدتاً توسط نیروهای طبیعی هدایت شدهاند. اکنون، یک مطالعه جدید نشان میدهد که تغییرات اقلیمی مدرن و ناشی از فعالیتهای انسانی، این اثر را تسریع میکند و روزها را با نرخهای بیسابقهای طولانیتر میکند.
به نقل از رفرکتور، مصطفی کیانی شاهوندی، دانشمند علوم زمین در دانشگاه وین، میگوید: طول روز در واقع به دلیل افزایش سطح دریا در حال افزایش است. سطح آب دریا بالا میآید و به همین دلیل، سرعت چرخش زمین کاهش مییابد و طول روز افزایش مییابد.
کیانی میگوید که مطالعات اخیر نشان دادهاند که چگونه فرآیندهای مختلف زمینشناسی بر چرخش زمین تأثیر میگذارند. او میافزاید: من متوجه شدم که آب و هوا به طور فزایندهای بر چرخش زمین تأثیر میگذارد. اساسا، هر چه سیاره ما به دلیل تغییرات اقلیمی ناشی از فعالیتهای انسانی گرمتر شود، صفحات یخی آن بیشتر ذوب میشوند و سطح دریاها بالاتر میرود.
کیانی و همکارانش برای بررسی اینکه آیا این اثر در طول زمان ثابت بوده یا در قرن بیست و یکم برجستهتر شده است، از دادههای دیرینهاقلیمی فسیلها و صخرههای مرجانی برای آموزش یک مدل یادگیری عمیق جدید استفاده کردند. این دانشمند به ما گفت که این روش میتواند دادههای دیرینهاقلیمی پر سر و صدا را مدیریت کند و تاریخچه تغییرات ناشی از آب و هوا در سرعت چرخش زمین را بازسازی کند.
بازسازیها نشان داد که تشکیل و ذوب شدن صفحات یخی قارهای باعث نوسانات قابل توجهی در طول روز (LOD) شده است که از ۱۰ تا ۳۰ میلیثانیه متغیر است. کیانی توضیح میدهد که این دامنه (حجم کل تغییر) بزرگ است، اما طی میلیونها سال اتفاق افتاده است، به این معنی که سرعت تغییر کند بوده است.
یک بار در میلیونها
با این حال، در قرن بیست و یکم، سرعت طولانی شدن روزهای ما بالاترین میزان مشاهده شده در ۳.۶ میلیون سال گذشته است، حتی اگر دامنه کوچک باشد. او به ما گفت این عملا به این معنی است که نوسانات قابل توجه در طول روز در دنیای مدرن بسیار سریع در حال افزایش است. در واقع، این نرخ به ۱.۳۳ میلیثانیه در هر قرن رسیده است، نرخی که در ۳.۶ میلیون سال گذشته دیده نشده است.
وقتی صفحات یخی و یخچالهای کوهستانی ذوب میشوند، سطح دریا افزایش مییابد و جرم در سمت خط استوا افزایش مییابد. این باعث میشود که زمین پهن شود و قطبهای آن صاف و در استوا برآمده شود. با تشدید پهن شدگی زمین، چرخش آن کندتر میشود و طول روز افزایش مییابد. به یک اسکیتباز روی یخ فکر کنید که در طول چرخش، دستان خود را برای کاهش سرعت چرخش خود باز میکند و برای افزایش سرعت، دستان خود را محکم به بدن خود میچسباند.
اگر چرخش زمین به طور قابل توجهی کند شود، عدم تطابق بین زمان نجومی و زمان اتمی افزایش مییابد و ما را ملزم میکند که برای تنظیم ساعتهایمان، ثانیههای کبیسه را بیشتر و مکرراً به آنها اضافه یا از آنها کم کنیم. کیانی میگوید، این میتواند برای شبکههای رایانهای مضر باشد، زیرا همه آنها بر اساس طول ۲۴ ساعته روز کار میکنند. او همچنین اضافه میکند که این تغییر ممکن است عدم قطعیتهای زیادی را در ناوبری فضایی به همراه داشته باشد، زیرا نیاز به دانش دقیق از چرخش سیاره وجود خواهد داشت.
