لقد أدى الاحتباس الحراري إلى إبطاء دوران الأرض قليلاً، وقد يؤثر ذلك على طريقة قياس الوقت.
وجدت دراسة نشرت يوم الأربعاء أن ذوبان الجليد القطبي – وهو اتجاه سريع مدفوع في المقام الأول بتغير المناخ الذي يسببه الإنسان – قد تسبب في دوران الأرض بشكل أبطأ مما كانت عليه لولا ذلك.
وقال دنكان أغنيو، عالم الجيوفيزياء في معهد سكريبس لعلوم المحيطات بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو، إنه مع ذوبان الجليد عند القطبين، فإنه يتحرك حيث تتركز كتلة الأرض. يؤثر الانتقال على الزخم الزاوي للكوكب.
وقارن أغنيو الديناميكية بمتزلج على الجليد يدور على الجليد: “إذا كان لديك متزلج يبدأ في الدوران، إذا خفضت ذراعيها أو مدت ساقيها، فسوف تتباطأ”. ولكن إذا تم سحب ذراعي المتزلج إلى الداخل، فإن المتزلج يدور بشكل أسرع.
إن الجليد الأقل صلابة في القطبين يعني كتلة أكبر حول خط الاستواء – حول خصر الأرض.
وقال توماس هيرينج: “إنك تأخذ مياهًا متجمدة في أماكن مثل القارة القطبية الجنوبية وجرينلاند، وتذوب المياه المجمدة، وتنقل السوائل إلى أماكن أخرى على الكوكب”. أستاذ الجيوفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ولم يشارك في الدراسة الجديدة. “يتدفق الماء نحو خط الاستواء.”
وبعبارة أخرى، تشير الدراسة إلى أن البشر يؤثرون على القرود بقوة حيرت العلماء والمنجمين والعلماء لآلاف السنين – وهي قوة اعتبرت لفترة طويلة ثابتة خارجة عن سيطرة البشرية.
وقال أغنيو: “إنه أمر مثير للاهتمام، حتى بالنسبة لي، أننا غيرنا بشكل ملموس مدى سرعة دوران الأرض”. “أشياء غير مسبوقة تحدث.”
وتشير دراسته، التي نشرت في مجلة نيتشر، إلى أن تغير المناخ يلعب دورا هاما بما فيه الكفاية لمواجهة الاتجاه المعاكس في دوران الأرض. وبسبب مجموعة من العوامل، بدأت الأرض تدور بشكل أسرع في العقود الأخيرة، وهو اتجاه مؤقت دفع العلماء لأول مرة إلى طرح “ثانية كبيسة سلبية” من الساعات حول العالم في عام 2026. لكن وفقا لأغنيو، فإن إمكانية ذوبان الجليد القطبي تأخرت بنحو ثلاث سنوات.
إذا قررت منظمات ضبط الوقت في النهاية إضافة ثانية كبيسة سلبية، فسيؤدي التعديل إلى تعطيل شبكات الكمبيوتر.
تاريخيًا، السبب وراء الحاجة إلى تصحيح الثانية الكبيسة هو أنه حتى بدون تغير المناخ، فإن الدوران النهاري للأرض قد تباطأ على مدى ملايين السنين، حتى لو بدا ثابتًا.
تشير دراسة إلى أنه قبل حوالي 70 مليون سنة، كانت الأيام أقصر واستمرت حوالي 23.5 ساعة. يقترح علم المحيطات القديمة وعلم المناخ القديم. وهذا يعني أن الديناصورات الطباشيرية شهدت كوكبًا يبلغ 372 يومًا كل عام.
هناك العديد من العوامل المهمة التي تؤثر على دوران الكوكب، والتي تعمل أحيانًا بشكل متعارض.
يؤدي احتكاك أمواج المحيط بسبب جاذبية القمر إلى إبطاء دوران الأرض. وفي الوقت نفسه، منذ العصر الجليدي الأخير، كانت قشرة الأرض ترتفع في بعض المناطق استجابة لوزن الصفائح الجليدية التي تتم إزالتها. يتغير هذا التأثير حيث يتم توزيع الكتلة ويسرع دوران الكوكب. كلتا العمليتين مستقرتان للغاية ولهما معدلات يمكن التنبؤ بها.
وقال أغنيو إن هناك عاملاً آخر وهو حركة السوائل داخل اللب الداخلي السائل للأرض، وهو ما يمكن أن يسرع أو يبطئ سرعة دوران الأرض. التقلبات في قلب الأرض هي السبب الرئيسي وراء دوران الكوكب بشكل أسرع مما كان متوقعا في العقود الأخيرة.
وقد دفع هذا الدوران السريع مراقبي الوقت إلى التفكير فيما إذا كان من المنطقي طرح ثانية كبيسة للحفاظ على التوقيت العالمي متسقًا مع دوران الأرض – للمرة الأولى منذ اعتماد التوقيت العالمي الموحد رسميًا في الستينيات.
لكن ذوبان الجليد القطبي يخالف هذا الاتجاه ويمنع أي استنتاج حول ما إذا كان سيتم إضافة ثانية كبيسة سلبية. ووفقا لتقديرات أجنيو، فإن السرعة الحالية لدوران الأرض قد أخرت هذا الاحتمال – من عام 2026 إلى عام 2029.
ومع اشتداد تغير المناخ، يتوقع الباحثون أن يكون لذوبان الجليد تأثير أكثر عمقا على كيفية دوران الكوكب.
وقال هيرينج: “ستكون لها مساهمة أكبر مع مرور الوقت، ونتوقع أنه مع تسارع الذوبان، قد نفعل ذلك”. وقال إن الدراسة الجديدة عبارة عن تحليل شامل وقوي يدمج الأبحاث من العديد من مجالات العلوم.
إن حاجة أجهزة ضبط الوقت إلى ضبط الوقت العالمي وفقًا لدوران الأرض ليست ظاهرة جديدة. لكن تاريخيًا، كان دوران الأرض الأسرع يتضمن إضافة ثوانٍ كبيسة إلى المعيار الشائع للساعات عندما يتأخر الوقت الفلكي عن الوقت الذري (الذي يُقاس باهتزاز الذرات في الساعات الذرية).
إن إضافة أو حذف الثواني الكبيسة أمر مؤلم لأن لديها القدرة على تعطيل أنظمة نقل الأقمار الصناعية والمالية والطاقة التي تعتمد على توقيت دقيق للغاية. لأن ذلك، صوت حكام الوقت في جميع أنحاء العالم لصالح إلغاء الثانية الكبيسة في عام 2022 بحلول عام 2035، قم بالجمع والطرح والسماح للتوقيت العالمي بالابتعاد عن سرعة دوران الأرض.
وقال أغنيو: “كانت هناك حملة منذ عام 2000 للتخلص من الثواني الكبيسة”.
وبغض النظر عما إذا كانت الساعات تتغير أم لا، فإن فكرة أن ذوبان الجليد القطبي يؤثر على دورة الأرض تشير إلى مدى أهمية هذه القضية. وقد وصفت الأبحاث بالفعل التأثير العميق الذي يحدثه فقدان الجليد على المجتمعات الساحلية.
ويتوقع العلماء أن يتسارع ارتفاع مستوى سطح البحر مع ارتفاع درجة حرارة المناخ، وأن يستمر لمئات السنين. في العام الماضي، حذر باحثون في المناطق القطبية العالية في تقرير من أن أجزاء من الصفائح الجليدية الرئيسية يمكن أن تنهار، وأن المجتمعات الساحلية يجب أن تستعد لارتفاع مستوى سطح البحر عدة أقدام. إذا سمحت البشرية بارتفاع متوسط درجة الحرارة العالمية بمقدار درجتين مئويتين، فسوف يلتزم الكوكب بارتفاع مستوى سطح البحر بأكثر من 40 قدمًا.