دراسة جديدة: الأيام تصبح أطول بسبب تغير المناخ

توصلت دراسة جديدة مولتها وكالة ناسا والحكومة الكندية جزئيًا إلى أن ارتفاع مستويات سطح البحر يجعل كل يوم أطول قليلاً، وليس هناك ما يشير إلى أنه سيتوقف.

نُشرت هذه الورقة البحثية التي أجراها باحثون في كندا والولايات المتحدة وسويسرا اليوم الاثنين، ودرست التأثيرات النهائية لتغير المناخ على فيزياء الكوكب نفسه.

وقال المؤلف المشارك في الدراسة سوريندرا أديكاري في مقابلة مع CTVNews.ca: "كل يوم له طول مختلف قليلاً، بسبب العديد من العوامل، بما في ذلك ... تغير المناخ"، مؤكداً أن"هذا ... شهادة على خطورة تغير المناخ المستمر".

النقطة الزرقاء الشاحبة

إن العلاقة بين انبعاثات الكربون وتصميم الرقصات لدينا في الباليه الكوني تعود إلى شيء يعتبره معظم أبناء الأرض أمرًا مفروغًا منه: شكل الكوكب.

خلافًا للاعتقاد الشائع، فإن كوكب الأرض ليس في الواقع كرةً مثاليةً. في حين أن سطح الأرض حول العالم أملس بشكل ملحوظ على المستوى الكوكبي، فإن ما ينسى معظم الناس أخذه في الاعتبار هو الماء؛ وعلى وجه الخصوص، كيف يتحرك هذا الماء.

عندما يدور الكوكب حول محوره، يتأثر توزيع محيطات الأرض بهذه القوة، وكما هو الحال في أجهزة الطرد المركزي، يتم دفع السائل من المركز، خاصة بالقرب من خط الاستواء.

ونتيجة لذلك، تنتفخ الأرض ومحيطاتها وكل شيء في المنتصف، مما لا يشكل كرة، بل شكل يشير العلماء إلى جسم كروي مفلطح. يعد هذا التفلطح، أو حجم الانتفاخ عند خط الاستواء، أمرًا أساسيًا في النتائج التي توصل إليها أديكاري وزملاؤه.

باختصار، مع ذوبان درجات الحرارة العالمية المرتفعة للقمم الجليدية القطبية، يتحول المزيد من إمدادات المياه على الأرض إلى سائل، مما يسمح لها بتضخم الانتفاخ المفلطح على طول خط الاستواء، في حين كان من الممكن أن تظل في السابق حبيسة الجليد.

يؤدي التورم بدوره إلى تغيير ديناميكيات كيفية دوران الأرض في المقام الأول، ودائمًا ما يتباطأ الدوران.

وأوضح أديكاري: "إذا رأيت كيف يتحكم المتزلج في حركته... إذا كان عليه أن يبطئ، فإنه يقوم فقط بتمديد أذرعه أو أرجله، وهو نفس المفهوم في الأساس". "إن الأمر يتعلق بكل شيء بالحفاظ على الزخم الزاوي".

مسألة ميلي ثانية

على الرغم من أن الأيام تقاس بطول موحد يبلغ 86400 ثانية لكل منها، فإن الوقت الفعلي الذي تستغرقه نقطة على سطح الأرض للقيام بدورة كاملة أصبح أطول قليلاً، بمعدل يقول العلماء إنه قد يصبح أكثر خطورة مع تفاقم مخاطر تغير المناخ.

بالنسبة لعمر الأرض، فإن اليوم المكون من 24 ساعة هو جديد إلى حد ما، وهو الارتفاع الذي تم الوصول إليه بعد مليارات السنين من النمو. قبل خمسمائة مليون سنة، ربما كانت دورة الليل والنهار تبلغ 22 ساعة فقط في المجموع؛ قبل مليار سنة أخرى، ويقدر العلماء ما يقرب من 19 ساعة.

تاريخيا، كان معدل الزيادة التى يعزى إلى تغير المناخ بطيئا، حيث تراوح بين 0.3 وواحد ميلي ثانية يوميا كل 100 عام في الفترة من 1900 إلى 2000. ولكن مع اشتداد التأثيرات اللاحقة للثورة الصناعية، ارتفع المعدل، حيث وصل إلى ما يقرب من 1.33 ميلي ثانية. في اليوم، في كل قرن، منذ مطلع الألفية.

وجد بحث أديكاري وزملائه أنه في سيناريو الانبعاثات العالية، بحلول عام 2100، يمكن أن تتجاوز 2.5 مللي ثانية، وهي المرة الأولى التي يكون فيها تأثير البشرية على دوران الأرض أكبر من تأثير القمر والمد والجزر.

وخلصت الدراسة إلى أنه "على مدار التطور الجيولوجي للأرض، كان احتكاك المد والجزر بالقمر هو السبب الرئيسي لـ ... الزيادة في [طول اليوم]".

"ومع ذلك، إذا استمرت انبعاثات الغازات الدفيئة في الارتفاع، فإن الزيادة في ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي والمحيطات وما يرتبط بها من ذوبان الجليد ستؤدي إلى معدل أعلى بكثير ... لتصبح المساهمة الأكثر أهمية في التغيرات طويلة المدى على طول اليوم ".

هل حان الوقت للحصول على ساعة جديدة؟

من الناحية العملية، فإن بضعة ميلي ثانية إضافية يوميًا على مدار حياة الإنسان ليست هي التأثير الأكثر إلحاحًا لتغير المناخ، على الرغم من أن أديكاري يشير إلى أن أنظمة الكمبيوتر، التي تعتمد على 86.400 ثانية في اليوم، قد تتطلب تعديلًا مع تغير المناخ. تعقيدات الوقت تبدأ في الخروج من المزامنة.

إنها مشكلة راقبها الفيزيائيون وعلماء الكمبيوتر على حدٍ سواء منذ سبعينيات القرن العشرين، والتي كان من المفهوم منذ فترة طويلة أنها تتطلب أحيانًا إضافة "ثانية كبيسة" إضافية إلى عمليات التعداد بواسطة الساعات الذرية لتجنب حدوث مشكلات لوجستية واسعة النطاق.

ووفقاً لدراسة حديثة أجرتها جامعة كاليفورنيا سان دييغو، فإن تأثيرات تغير المناخ على دوران الأرض قد تزيد من تعقيد توقيت وكيفية إدراج تلك الثواني الكبيسة؛ قطعة إضافية من اللغز الدولي المحير.

وجاء في الدراسة: "سيشكل هذا مشكلة غير مسبوقة بالنسبة لتوقيت شبكة الكمبيوتر". "إن ظاهرة الاحتباس الحراري تؤثر بالفعل على ضبط الوقت العالمي".

وسواء كان دوران الأرض سيؤدي إلى ظهور نموذج Y2K صغير خاص به في أي وقت قريب، يقول أديكاري إن نتائج دراسة وكالة ناسا تمثل رمزًا لتأثير البشرية على كوكبنا، حيث أنه في غضون بضع مئات من السنين فقط من التصنيع، قد تتجاوز الآثار الجانبية في يوم من الأيام تلك الآثار. من الجسم السماوي الضخم المعلق في سماء الليل لدينا.

وقال "إنه أمر عميق حقا". "بطريقة ما، لقد أفسدنا نظامنا المناخي كثيرًا لدرجة أننا نشهد تأثيره على الطريقة التي تدور بها أرضنا ... إنسان صغير، يفعل بعض الأشياء الغبية، ويتسبب في حدوث ذلك".