Smeltend poolijs verandert de manier waarop de aarde draait, waardoor onze dagen langer worden

CNN
—

Effecten Door de mens veroorzaakte klimaatverandering Volgens nieuw onderzoek zijn ze zo gestresseerd dat ze eigenlijk met de tijd aan het knoeien zijn.

Het smelten van het poolijs, veroorzaakt door de opwarming van de aarde, verandert de snelheid van… De rotatie van de aarde wordt elke dag langer, een trend die naar verwachting in de loop van deze eeuw zal versnellen naarmate mensen de vervuiling blijven wegpompen die de planeet opwarmt, volgens de studie die maandag is gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences.

De veranderingen zijn klein – een kwestie van een paar milliseconden per dag – maar in onze hightech, hyperverbonden wereld hebben ze een belangrijke impact op de computersystemen waarop we zijn gaan vertrouwen, inclusief GPS.

Het is opnieuw een teken van de enorme impact die mensen hebben op de planeet. “Dit is een bewijs van de ernst van de aanhoudende klimaatverandering”, zegt Surendra Adhikari, geofysicus bij het Jet Propulsion Laboratory van NASA en auteur van het rapport.

Het aantal uren, minuten en seconden dat elke dag op aarde bestaat, wordt bepaald door de snelheid van de rotatie van de aarde, die wordt beïnvloed door een complex geheel van factoren. Deze factoren omvatten: Processen die plaatsvinden in de vloeibare kern van de planeetde aanhoudende impact van het smelten van enorme gletsjers na de laatste ijstijd, evenals het smelten van poolijs als gevolg van de klimaatverandering.

Maar duizenden jaren lang bleef de invloed van de maan dominant, waarbij de lengte van de dag elke eeuw met enkele milliseconden toenam. De maan oefent een zwaartekracht uit op de aarde die ervoor zorgt dat de oceanen naar haar toe zwellen, waardoor de rotatie van de aarde geleidelijk wordt vertraagd.

Wetenschappers hebben Eerder gelegde contacten Tussen het smelten van het poolijs en de langere dagen suggereert nieuw onderzoek dat de opwarming van de aarde een grotere impact heeft op de tijd dan recente studies hebben aangetoond.

De impact van klimaatverandering op de tijd “is in het verleden nog nooit zo dramatisch geweest”, zegt Benedikt Soja, studieauteur en assistent-professor ruimtegeodesie aan de Zwitserse Federale Universiteit in Zürich.

Maar dit kan veranderen. Als de wereld doorgaat met het wegpompen van vervuiling die de planeet opwarmt, “kan klimaatverandering de nieuwe dominante factor worden”, die de rol van de maan overneemt. Hij zei tegen CNN:

Het werkt als volgt: terwijl de wereld door toedoen van de mens opwarmt, smelten gletsjers en ijskappen, en dit smeltwater stroomt Van de polen naar de evenaar. Dit verandert de vorm van de planeet – hij wordt platter aan de polen en puilt meer uit in het midden – waardoor de rotatie ervan wordt vertraagd.

Dit proces wordt vaak vergeleken met een ronddraaiende schaatser. Wanneer een schaatser zijn armen naar zijn lichaam trekt, draait hij sneller. Maar als hij zijn armen naar buiten beweegt, weg van zijn lichaam, vertraagt ​​zijn rotatiesnelheid.

Een team van internationale wetenschappers heeft naar een periode van 200 jaar gekeken, tussen 1900 en 2100, met behulp van observatiegegevens en klimaatmodellen om te begrijpen hoe de klimaatverandering de daglengte in het verleden beïnvloedde en om de rol ervan in de toekomst te voorspellen.

De onderzoekers ontdekten dat de impact van klimaatverandering op de daglengte aanzienlijk is toegenomen.

De stijging van de zeespiegel als gevolg van klimaatverandering heeft ervoor gezorgd dat de daglengte in de 20e eeuw schommelde tussen 0,3 en 1 milliseconde. De afgelopen twintig jaar hebben wetenschappers echter een toename van de daglengte berekend van 1,33 milliseconden per eeuw, “veel hoger dan ooit in de 20e eeuw”, aldus het rapport.

Uit het rapport blijkt dat als de vervuilingsniveaus blijven stijgen, waardoor de planeet opwarmt, de oceanen opwarmen en het ijsverlies op Groenland en Antarctica toeneemt, het tempo van de veranderingen dramatisch zal toenemen. Als de wereld er niet in slaagt de uitstoot in toom te houden, zou de klimaatverandering tegen het einde van de eeuw de lengte van de dag met 2,62 milliseconden kunnen doen toenemen – meer dan de natuurlijke effecten van de maan.

“Binnen slechts 200 jaar zullen we het klimaatsysteem van de aarde zo sterk veranderen dat we zullen zien dat dit invloed zal hebben op de manier waarop de aarde draait”, vertelde Adhikari aan CNN.

Een paar milliseconden extra tijd per dag zijn misschien niet waarneembaar voor mensen, maar ze hebben wel een impact op de technologie.

Nauwkeurige tijdregistratie is van cruciaal belang voor het Global Positioning System (GPS), waar iedereen met een smartphone over beschikt, maar ook voor andere communicatie- en navigatiesystemen. Deze systemen gebruiken extreem nauwkeurige atoomtijd, gebaseerd op de frequentie van specifieke atomen.

Sinds het einde van de jaren zestig gebruikt de wereld Coördineerde Universele Tijd (UTC) om tijdzones aan te duiden. Gecoördineerde Universele Tijd is gebaseerd op atoomklokken, maar houdt nog steeds gelijke tred met de rotatie van de planeet. Dit betekent dat op een gegeven moment “schrikkelseconden” moeten worden opgeteld of afgetrokken om de uitlijning met de rotatie van de aarde te behouden.

Sommige onderzoeken hebben ook een verband gesuggereerd tussen een langere daglengte en… “Aardbevingen zijn dramatisch toegenomen”, zegt Mustafa Kayani Shahavandi, auteur van de studie en geowetenschapper aan het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Zürich. Maar het verband is nog steeds speculatief en er is meer onderzoek nodig om een ​​duidelijk verband te bewijzen, vertelde hij aan CNN.

Een onderzoekspaper over hetzelfde onderwerp, gepubliceerd in maart, concludeerde: Welke Hoewel de klimaatverandering ervoor heeft gezorgd dat de rotatie van de aarde steeds langzamer is geworden, kunnen processen die plaatsvinden in de kern van de aarde belangrijker zijn en deze zelfs versnellen, waardoor de lengte van de dag wordt verkort.

“We zijn nog een stap verder gegaan en hebben deze trends opnieuw ingeschat”, zei Shahwandi. Ze ontdekten dat elk effect van de gesmolten kern teniet werd gedaan door de klimaatverandering.

Duncan Agnew, hoogleraar geofysica aan de Universiteit van Californië, San Diego, en auteur van de studie die in maart werd uitgevoerd, zei dat de nieuwe studie… De studie komt overeen met zijn onderzoek, “en is waardevol omdat het het resultaat verder in de toekomst doortrekt en naar meer dan één klimaatscenario kijkt.”

Het nieuwe onderzoek helpt bij het informeren van “een decennia lang debat over welke rol klimaatverandering precies zal spelen bij het veranderen van de daglengte”, zegt Jacqueline McCleary, een assistent-professor in de natuurkunde aan de Northeastern University, die niet bij het onderzoek betrokken was.

Hoewel er nu algemene overeenstemming bestaat over het feit dat de klimaatverandering een ‘netto-effect zal hebben op het verlengen van de dag’, zei ze tegen CNN, bestaat er nog steeds onzekerheid over welke processen die de tijd beïnvloeden deze eeuw zullen domineren. Ze zei dat deze studie concludeerde dat klimaatverandering nu de op één na meest dominante factor is.

Soga van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Zürich zei dat deze bevinding schokkend was. Hij voegde eraan toe: “We moeten er rekening mee houden dat we nu de oriëntatie van de aarde in de ruimte zodanig beïnvloeden dat we invloeden beheersen die al miljarden jaren bestaan.”