Nova studija pokazuje da se Zemljini dani trenutno produžavaju za oko 1,33 milisekunde po veku usled topljenja glečera i premeštanja mase sa polova ka ekvatoru. Naučnici su koristili foraminifere i physics-informed diffusion model da rekonstrušu promene nivoa mora i dužine dana kroz skoro 4 miliona godina. U pesimističnim scenarijima trend bi mogao dostići ~2,62 milisekunde po veku do kraja 21. veka, sa implikacijama za komunikacione i svemirske sisteme.
Zemljini dani postaju duži — ljudski uticaj menja rotaciju planete
(NASA)
Zemljini dani postaju postepeno duži jer ljudima izazvane klimatske promene tope sledeće glečere i ledene pokrivače, premeštajući masu planete i time blago usporavajući njen okret, pokazuje novo istraživanje.
Glavni rezultat: trenutno se dužina dana produžava za otprilike 1,33 milisekunde po veku. Autori upozoravaju da bi, u pesimističnim scenarijima, taj tempo mogao porasti do oko 2,62 milisekunde po veku do kraja 21. veka — što bi već bilo merljiv i relevantan uticaj na tehnologije zavisne od preciznog vremena.
A selection of planktonic foraminifera, which live close to the ocean's surface. (Takagi et al., 2019, Wikimedia Commons, CC BY SA 4.0)
Kako su naučnici došli do ovoga
Istraživači sa University of Vienna i ETH Zurich analizirali su hemijski sastav fosilizovanih foraminifera — jednoćelijskih morskih organizama čiji ostaci beleže promene u sastavu morske vode — i pomoću modela dubokog učenja rekonstruisali fluktuacije nivoa mora kroz skoro 4 miliona godina.
"Iz hemijskog sastava foraminifera možemo zaključiti promene nivoa mora, a zatim matematički izvesti odgovarajuće promene u dužini dana," kaže Mostafa Kiani Shahvandi, klimatolog i geofizičar na University of Vienna.
Autori su dodatno primenili tzv. physics-informed diffusion model — probabilističku tehniku dubokog učenja koja uzima u obzir fizičke zakonitosti i pomaže da se ublaže velike nesigurnosti u paleoklimatskim podacima.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Zašto topljenje leda menja dužinu dana
Topljenje glečera i polarnih ledenih ploča premešta masu sa polova ka ekvatoru, menja Zemljinu "oblutost" (koliko planeta ispupčava u sredini) i time utiče na ugaonu brzinu okretanja — analogno klizaču koji uspori okret raširenih ruku. Takva redistribucija mase blago povećava ugaoni moment inercije, pa se rotacija usporava.
"Ovaj brz porast dužine dana sugeriše da je tempo savremenih klimatskih promena bez presedana bar od kasnog pliocena, pre oko 3,6 miliona godina," kaže Bendikt Soja, profesor svemirske geodezije na ETH Zurich i koautor studije.
Moguće posledice
Iako je promena od milisekundi po veku mala u odnosu na 86.400 sekundi u danu, takve pomeraju su važne za satelitske sisteme, precizne komunikacione mreže i svemirsku navigaciju, koji zavise od veoma preciznih vremenskih standarda. Dugoročno ubrzanje trenda zahtevaće prilagođavanje sistema koji sinhronizuju Zemljino vreme sa atomskim satovima.
Autori naglašavaju da je izmena rotacije jasna posledica ljudskih aktivnosti koje ubrzavaju topljenje leda i menjaju raspodelu mase na planeti. Rad je objavljen u časopisu Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Napomena: Rad je naučne prirode i oslanja se na rekonstrukcije sa nesigurnostima; vrednosti predstavljaju najbolje procene modela i podložne su revizijama kako se prikupljaju novi podaci.
Pomozite nam da budemo bolji.
