Neden artık bir saniyeye ihtiyacımız var? Bir fizikçi Dünya’nın dönüşünü neyin bozduğunu açıklıyor

Kutup buzullarından gelen eriyen su, Dünya’nın çekirdeğinin değişen dönüşüyle ​​birleştiğinde, Dünya’nın dönüşünü “negatif artık saniye”ye göre ayarlamamız gerekebilecek noktaya kadar bozuyor.

İklim değişikliğinin etkileri her yerde, küresel mülteci krizinde, daha da kötü bir alerji mevsiminde ve hatta şimdi zaman kavramında bile görülüyor.

Bilim insanları yakın zamanda belirlendi Kutup buzullarından gelen eriyen su, Dünya’nın dönüşünü o kadar saptırıyor ki, hassas zaman işleyişini gerçekten önemseyenlerin “negatif artık saniye” uygulamak zorunda kalabileceği noktaya geliyor.

Bu, günlerimizin aniden 25 saat süreceği anlamına mı geliyor? Hayır, ancak GPS gibi doğru çalışması için hassas zaman işleyişine dayanan dijital sistemler üzerine kurulu bir dünyada bir saniyelik bir değişiklik bile önemli.

Northeastern Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Jacqueline McCleary, “Neredeyse organize toplum var olduğu sürece, zamanı veya en azından günleri veya mevsimleri takip etmeye çalışıyoruz” diyor. “Çekirdek, kabuk, okyanuslar, iklim değişikliği, buzul izostatik ayarlaması – tüm bu faktörler [are] Dünyanın dönme hızının ölçülebilir bir hızda değişmesine katkıda bulunmak, yılda bir saniye kadar birikecek bir şey ya da buna benzer bir şey.”

Zaman tutmanın iki temel yöntemi vardır. Dünyanın dönüşüne ve yıldızlar arasındaki konumuna dayandığı için astronomik zaman olarak da bilinen Evrensel Koordineli Zaman (UTC), uzun zamandır saatler ve zaman işleyişi için küresel standart olarak kullanılıyor. Bu, zaman dilimlerinin temel aldığı ve çoğu insanın “zaman” olarak düşündüğü şeydir.

Ancak McCleary, Dünya’nın dönüşünün tam olarak istikrarlı bir davul ritmi olmadığını söylüyor. Aslında Güneş’in, Ay’ın ve Dünya’nın çekim kuvvetlerinin yanı sıra Dünya’nın gelgitleri ve hatta su kütleleri değiştikçe her zaman değişiyor. çekirdeğinin dönüşübirbirinizle oynayın.

Bunu açıklamak için, daha kesin bir standart gerektiren zaman tutucular, saatlerimizin tam olarak işlediği hızı bulmak için atom saatini veya Uluslararası Atom Saatini kullanmaya başladılar. Bu ölçü o kadar az değişiklik gösterir ki, statik bile olabilir.

1958’de uluslararası zaman tutma topluluğu hem UTC’yi hem de TAI’yi senkronize etmeye karar verdi.

Bununla birlikte, 1972’de bilim adamları, Dünya’nın dönüşünün çok az da olsa yavaşlamaya başladığını ve bu da günlerin biraz daha uzun olmasına neden olduğunu fark ettiler. Sonuç olarak atomik ve astronomik zaman yavaş ama istikrarlı bir şekilde birbirinden ayrılmaya başladı. Bunları senkronize tutmak için (GPS uyduları gibi giderek daha fazla dijital sistemin daha da hassas düzeylerde hassasiyet gerektirmesi nedeniyle artan bir gereklilik) “artık saniye” yaratıldı.

McCleary, Dünya’nın dönüş hızının azalmasından, gelgit kilitlenmesi de dahil olmak üzere çeşitli faktörlerin sorumlu olduğunu söylüyor.

McCleary, “Ay Dünya’yı çekiyor, Dünya ayı çekiyor ve zamanla bunun etkisi Dünya’nın çok küçük bir oranda (10 milyarda bir gibi) yavaşlaması, ancak göz ardı edilemeyecek bir şekilde yavaşlaması oluyor” diyor.

McCleary, Buzul Çağı’ndan bu yana meydana gelen buzul erimesinin ve son zamanlarda insan yapımı iklim değişikliğinden kaynaklanan kutup buzlarının erimesinin de Dünya’nın yavaşlayan dönüşüne katkıda bulunduğunu söylüyor. Her iki durumda da eriyen su dağılarak ekvator çevresinde bir su kütlesi oluştururken, aynı zamanda kutuplarda daha önce buzun altında kalan topraklar yeniden yüzeye çıkıyor.

Bu iki kuvvet birlikte Dünya’nın dönmesini zorlaştırıyor, bu da UTC gününün teknik olarak daha uzun olduğu anlamına geliyor. Bu fenomen onlarca yıldır gözlemlenmektedir.

McCleary, “Buzullar eridikçe ve Dünya yavaşça geri çekildikçe ve bir zamanlar kutuplarda olan kütle ekvatorlara yeniden dağıtıldıkça (sıvı daha kolay yayıldıkça, sıvı bükülmeye tepki verir) Dünyanın dönüş hızı yavaşlar” diyor McCleary .

Ancak son zamanlarda bilim insanları Dünya’nın artık yavaşlamadığını keşfettiler. Aslında, çok az da olsa hızlanmaya başlıyor. Artık saniyeler, Dünya’nın yavaşlayan dönüşünü ayarlamak için 1972 ile 1999 yılları arasında neredeyse her yıl eklendi. Ancak son 23 yılda yalnızca dört tane eklendi ve en son artık saniye 2016’da eklendi.

McCleary, bilim adamlarının bulgularına göre, iklim değişikliği “fren uyguluyor” olsa da, Dünya’nın çekirdeğinin sıvı kısmı da yavaşlıyor, bu da gezegenin yüzeyinin dönme hızını etkiliyor.

McCleary, “Dünyanın çekirdeği, yani sıvı kısmı da dönüyor ve bazen rastgele değişiklikler, rastgele dalgalanmalar yaşıyor” diyor. “Şu anda, Dünya’nın çekirdeği son birkaç on yılda rastgele yavaşladı ve çekirdeğin sıvı kısmı ile manto ve kabuk veya Dünya’nın katı kısmı arasındaki karmaşık bir dizi etkileşim nedeniyle kabuk, Çekirdeğin dönüşündeki bu rastgele değişiklik, özellikle de dönüş hızının yavaşlaması, Dünya’nın yüzeyinin dönüşünün hızlanması anlamına gelir ve bu da günlerin kısalması etkisine sahip olur.”

Birkaç yıl içinde atomik ve astronomik zamanı senkronize tutmak için negatif bir artık saniyenin uygulanmasıyla sonuçlanabilir, ancak kutup buzunun erimesinin etkileri saatleri 2026’dan 2029’a kaydırma ihtiyacımızı geciktirebilir.

Saatleri bir saniye ayarlamak bu kadar fark yaratır mı? McCleary, bunun küresel sistemleri büyük ölçüde etkileyebileceğini söylüyor.

“Bilgisayar altyapımız pozitif artık saniyeleri yönetecek donanıma sahip olsa da, aslında hiçbir ağımız veya web servisimiz negatif artık saniyeleri kaldıracak donanıma sahip değil” diyor. “12:00:03’ten 12:00:02’ye nasıl gideceklerini bilmiyorlar. Bu aslında Y2K hatasıyla aynı seviyede, yani her şeyi dört basamaklı yıllara izin verecek şekilde yeniden programlamak zorundaydınız.”

Y2K’ya benzer şekilde McCleary, bunun aslında felakete yol açmayacağını söylüyor. Hassas zaman işleyişi topluluğunu ve atom zamanını etkileyebilecek olsa da McCleary, “birkaç saniyenin havada kalmasına” izin vermenin alternatifinin “internetin yeniden programlanması” olduğunu söylüyor. Bu durumda biraz zaman kaybı kötü bir şey olmayabilir.

Bu hikaye Northeastern Global News’in izniyle yeniden yayınlanmıştır. haberler.kuzeydoğu.edu.