أدى الاحتباس الحراري إلى إبطاء دوران الأرض قليلاً، وقد يؤثر على كيفية قياسنا للوقت.
وجدت دراسة نشرت يوم الأربعاء أن ذوبان الجليد القطبي – وهو اتجاه متسارع مدفوع في المقام الأول بتغير المناخ الذي يسببه الإنسان – قد تسبب في دوران الأرض بسرعة أقل مما كانت عليه لولا ذلك.
وقال مؤلف الدراسة، دنكان أغنيو، عالم الجيوفيزياء في معهد سكريبس لعلوم المحيطات بجامعة كاليفورنيا سان دييغو، إنه مع ذوبان الجليد عند القطبين، فإنه يتغير حيث تتركز كتلة الأرض. ويؤثر هذا التغيير بدوره على السرعة الزاوية للكوكب.
وقارن أغنيو الديناميكية بمتزلج على الجليد يدور على الجليد: “إذا كان لديك متزلج يبدأ بالدوران، أو خفض ذراعيه أو مد ساقيه، فسوف يتباطأ”. ولكن إذا تم سحب ذراعي المتزلج إلى الداخل، فسوف يدور المتزلج بشكل أسرع.
وبالتالي، فإن الجليد الأقل صلابة عند القطبين يعني كتلة أكبر حول خط الاستواء، أي خصر الأرض.
قال توماس هيرينج: “ما تفعله بذوبان الجليد هو أنك تأخذ الماء المتجمد في أماكن مثل القارة القطبية الجنوبية وجرينلاند، وتذوب تلك المياه المتجمدة، وتنقل السوائل إلى أماكن أخرى على الكوكب”. أستاذ الجيوفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ولم يشارك في الدراسة الجديدة. “يتدفق الماء نحو خط الاستواء.”
تشير الدراسة، بعبارة أخرى، إلى أن التأثير البشري قد تلاعب بقوة حيرت العلماء ومراقبي النجوم والعلماء لآلاف السنين، وهو أمر اعتبر لفترة طويلة ثابتًا وكان خارجًا عن سيطرة البشرية.
وقال أغنيو: “إنه أمر مثير للإعجاب، حتى بالنسبة لي، أننا قمنا بشيء يغير بشكل ملموس مدى سرعة دوران الأرض”. “تحدث أشياء غير مسبوقة.”
وتشير دراسته، التي نشرت في مجلة نيتشر، إلى أن تغير المناخ يلعب دورا هاما بما فيه الكفاية في دوران الأرض لتأخير احتمال حدوث “ثانية كبيسة سلبية”. لو لم يذوب الجليد القطبي، لربما تطلبت الساعات في جميع أنحاء العالم طرح ثانية واحدة بحلول عام 2026 للحفاظ على التوقيت العالمي متزامنًا مع دوران الأرض، والذي يتأثر بعوامل مختلفة.
وبدلا من ذلك، أدى تأثير تغير المناخ إلى دفع هذا الاحتمال إلى الوراء بما يقدر بنحو ثلاث سنوات. إذا قررت منظمات ضبط الوقت في النهاية إضافة ثانية كبيسة سلبية، فقد يؤدي التعديل إلى تعطيل شبكات الكمبيوتر.
السبب وراء الحاجة إلى تعديلات الثانية الكبيسة هو أنه حتى بدون تغير المناخ، فإن الدوران اليومي للأرض أصبح أبطأ بمرور الوقت، على الرغم من أنه قد يبدو ثابتًا.
قبل حوالي 70 مليون سنة، كانت الأيام أقصر واستمرت حوالي 23.5 ساعة، حسبما تشير دراسة في علم المحيطات القديمة وعلم المناخ القديم. وهذا يعني أن الديناصورات الطباشيرية شهدت كوكبًا يبلغ 372 يومًا في كل عام.
هناك عدة عوامل رئيسية تؤثر على دوران الكوكب، وتعمل في بعض الأحيان بشكل متعارض.
إن احتكاك المد والجزر في المحيطات، والذي يرجع جزئيًا إلى جاذبية القمر، يؤدي إلى إبطاء دوران الأرض. وفي الوقت نفسه، منذ العصر الجليدي الأخير، كانت قشرة الأرض ترتفع في بعض المناطق استجابةً لإزالة وزن الصفائح الجليدية. يتغير هذا التأثير حيث يتم توزيع الكتلة ويسرع دوران الكوكب. كلتا هاتين العمليتين ثابتتان إلى حد ما ولهما معدلات يمكن التنبؤ بها.
وقال أغنيو إن هناك عاملاً آخر هو حركة السوائل داخل اللب الداخلي السائل للأرض، وهي بطاقة جامحة يمكنها إما تسريع أو إبطاء سرعة دوران الأرض.
والآن، تمت إضافة ذوبان الجليد القطبي إلى المزيج. 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 ومع تسارع الذوبان، وهو ما نتوقع أن يحدث على الأرجح”. وأضاف أن الدراسة الجديدة كانت عبارة عن تحليل شامل وقوي يجمع بين الأبحاث من عدة تخصصات علمية.
إن حاجة أجهزة ضبط الوقت إلى ضبط الوقت العالمي ليظل يتماشى مع دوران الأرض ليست ظاهرة جديدة. لكن تاريخيًا، شمل ذلك إضافة ثوانٍ كبيسة إلى المعيار الشائع للساعات، لأن تباطؤ دوران الأرض يتسبب في تأخر الوقت الفلكي عن الوقت الذري (الذي يقاس باهتزاز الذرات في الساعات الذرية).
ومع ذلك، في العقود الأخيرة، دارت الأرض بشكل أسرع مما كان متوقعًا بسبب التقلبات في قلبها. وقد دفع ذلك مراقبي الوقت إلى التفكير – لأول مرة منذ اعتماد التوقيت العالمي المنسق رسميًا في ستينيات القرن الماضي – فيما إذا كان من المنطقي طرح ثانية كبيسة للحفاظ على التوقيت العالمي متسقًا مع دوران الأرض.
لقد أبطل ذوبان الجليد القطبي هذا الاتجاه وأحبط أي نقطة قرار بشأن ثانية كبيسة سلبية. وفقًا لتقديرات أجنيو، فقد أخرت هذا الاحتمال لمدة ثلاث سنوات – من عام 2026 إلى عام 2029 – إذا استمرت الوتيرة الحالية لدوران الأرض.
إن إضافة وطرح الثواني الكبيسة أمر مؤلم، لأن لديها القدرة على تعطيل أنظمة نقل الأقمار الصناعية والمالية والطاقة التي تعتمد على توقيت دقيق للغاية. ولهذا السبب، صوّت منظمو الوقت العالميون في عام 2022 على التخلص من عمليات الإضافة والطرح في الثواني الكبيسة بحلول عام 2035، والسماح للتوقيت العالمي بالانحراف بعيدًا عن وتيرة دوران الأرض.
وقال أغنيو: “كانت هناك حملة منذ عام 2000 للتخلص من الثواني الكبيسة”.
بغض النظر عما إذا كانت الساعات ستتغير أم لا، فإن فكرة أن ذوبان الجليد القطبي يؤثر على دوران الأرض تشير إلى مدى أهمية هذه القضية. لقد وصفت الأبحاث بالفعل التأثير العميق الذي سيحدثه فقدان الجليد على المجتمعات الساحلية.
ويتوقع العلماء أن يتسارع ارتفاع مستوى سطح البحر مع ارتفاع درجة حرارة المناخ، وهي عملية ستستمر لمئات السنين. في العام الماضي، حذر كبار الباحثين القطبيين في تقرير من أن أجزاء من الصفائح الجليدية الرئيسية يمكن أن تنهار، وأن المجتمعات الساحلية يجب أن تستعد لارتفاع مستوى سطح البحر لعدة أقدام. إذا سمحت البشرية بارتفاع متوسط درجات الحرارة العالمية بمقدار درجتين مئويتين، فقد يكون الكوكب ملتزمًا بارتفاع مستوى سطح البحر بأكثر من 40 قدمًا.
تم نشر هذه المقالة في الأصل على موقع NBCNews.com