L’umanità si sta rendendo conto del fatto che il tempo per agire per mitigare gli effetti del cambiamento climatico sta scadendo. Ironicamente, lo stesso cambiamento climatico, causato principalmente dal rilascio di gas serra attraverso la combustione di combustibili fossili, potrebbe impattare sulla durata del giorno terrestre.
Attualmente, manteniamo l’ora ufficiale, utilizzando circa 450 orologi atomici per mantenere il tempo coordinato universale (UTC), definito per la prima volta nel 1969. Un metodo tradizionale di misurazione del tempo, utilizza la rotazione della Terra. Ma poiché la rotazione della Terra fluttua, dal 1972, l’allineamento tra queste due misurazioni è stato mantenuto aggiungendo 27 secondi bisestili allo standard temporale ufficiale.
Il secondo intercalare negativo
Tuttavia, una nuova ricerca condotta dal geologo Duncan Agnew dell’Università della California suggerisce che lo scioglimento dei ghiacci causato dal cambiamento climatico potrebbe avere un impatto sulla velocità angolare del pianeta, di conseguenza allungare il giorno terrestre di una quantità impercettibile per gli esseri umani. Ma non per i computer che si affidano a una misurazione precisa del tempo. “Il riscaldamento globale sta già influenzando il cronometraggio globale”, scrivono Agnew e colleghi in un articolo pubblicato su Nature mercoledì 27 marzo (rif.).
Lo scioglimento del ghiaccio sta diminuendo la velocità angolare della Terra più rapidamente di prima. Questo richiedere un secondo intercalare negativo adottato tre anni dopo rispetto a quanto gli scienziati si aspettavano. Il problema è che attività come il network computing e i mercati finanziari richiedono la scala temporale coerente, standardizzata e precisa fornita dall’UTC, e l’aggiunta di un secondo intercalare negativo non è mai stata testata prima.
“Un secondo intercalare negativo non è mai stato aggiunto o testato, quindi i problemi che potrebbe creare sono senza precedenti”, ha scritto la meterologa Patrizia Tavella, riguardo la recente ricerca in un documento allegato (rif.) Tavella ritiene che respingere la necessità di un secondo intercalare negativo dal 2026 al 2029 potrebbe aiutare i meteorologi a calcolare meglio la rotazione terrestre. Queste informazioni migliorate aiuterebbero a valutare meglio se un secondo intercalare negativo è realmente necessario mentre vengono valutati i rischi correlati.
La Terra è una pessima cronometrista
La velocità di rotazione del pianeta ha sempre oscillato. Ma prima dell’implementazione della misurazione precisa del tempo e della tecnologia, l’unico effetto dannoso che aveva era il cambiamento dei tempi delle eclissi e di altri eventi astronomici rispetto ai record creati e registrati dagli antichi astronomi. “Su una scala temporale millenaria, i cambiamenti nella rotazione della Terra riflettono l’effetto combinato di tre processi geofisici”, ha scritto Jerry Mitrovica del Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie di Harvard.
Mitrovica ha affermato che uno di questi elementi è l’accoppiamento tra il nucleo di ferro, il mantello roccioso esterno e la crosta. Ciò significa che qualsiasi cambiamento nel momento angolare del nucleo, deve essere bilanciato da un cambiamento di uguale entità, ma di segno opposto nel mantello e nella crosta. Quindi, se il nucleo rallenta, per mantenere costante la rotazione della Terra, le parti esterne del pianeta devono accelerare della stessa quantità. Tuttavia, sia lo strato centrale che quello superiore hanno perso momento angolare. In passato, questo accoppiamento nucleo-mantello ha portato ad un aumento del periodo di rotazione della Terra di 6 milionesimi di secondo all’anno. Sebbene questo rallentamento possa sembrare banalmente piccolo, in realtà viene avvertito dagli orologi atomici.
Agnew e colleghi hanno usato i dati sulla gravità calcolata dai satelliti, per determinare la diminuzione del momento angolare della Terra e il suo effetto sulla misurazione del tempo. Questo ha rivelato che l’aumento dello scioglimento delle calotte glaciali in Groenlandia e Antartide ha cambiato la distribuzione della massa della superficie del nostro pianeta. Di conseguenza è rapidamente diminuita la velocità angolare degli strati esterni solidi, mentre la velocità angolare del nucleo liquido continua a diminuire costantemente.
La tecnologia deve prepararsi quanto prima
“La sua analisi dimostra in modo convincente che l’accoppiamento nucleo-mantello ha portato ad una rotazione accelerata. Ma che c’è stata anche una marcata decelerazione a causa dello scioglimento delle calotte polari iniziato verso la fine del ventesimo secolo”, ha scritto Mitrovica. “Questo processo indotto dall’uomo sta rallentando la rotazione spostando la massa di ghiaccio sciolto dai poli a latitudini più basse”.
Agnew e colleghi suggeriscono che un secondo intercalare negativo non sarà richiesto dall’UTC fino al 2029. Il problema che questo cambiamento pone per la rete di computer, richiede che l’allineamento tra UTC e la rotazione terrestre, siano effettuati prima del previsto. “A meno che le linee guida internazionali sul cronometraggio non cambino presto, le basi tecnologiche devono essere aggiornate in preparazione a questo evento. Prepariamoci alla scomparsa delle 23:59:59 in un solo giorno in un futuro non troppo lontano”, ha concluso Mitrovica.
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