Los días terrestres han aumentado misteriosamente en duración: los científicos no saben por qué

Las mediciones precisas muestran que la rotación de la Tierra se ha ralentizado misteriosamente desde 2020, lo que hace que el día sea más largo.

Cuidadosas observaciones astronómicas, combinadas con relojes atómicos, revelaron que la duración del día aumenta repentinamente. Los científicos no saben por qué.

Esto tiene implicaciones cruciales no solo para nuestro cronometraje, sino también para cosas como el GPS y otras tecnologías precisas que gobiernan nuestra vida moderna.

La rotación de la Tierra sobre su eje se ha acelerado en las últimas décadas. Dado que esto determina la duración del día, esta tendencia está acortando nuestros días. De hecho, en junio de 2022 ¡Establecimos un récord! Por el día más corto en medio siglo más o menos.

Sin embargo, a pesar de este récord, desde 2020, esta aceleración extrañamente constante se ha convertido en una desaceleración. Ahora, los días vuelven a ser más largos, y la razón hasta ahora sigue siendo un misterio.

Si bien los relojes de nuestros teléfonos indican que hay exactamente 24 horas en un día, el tiempo real que le toma a la Tierra completar un ciclo puede variar ligeramente. A veces, estos cambios ocurren durante períodos de millones de años y otras veces casi instantáneamente. Por ejemplo, incluso los terremotos y las tormentas pueden desempeñar un papel.

Resulta que hoy en día el número mágico de 86.400 segundos es muy raro.

El planeta siempre cambiante

La rotación de la Tierra se ha ralentizado durante millones de años debido a los efectos de la fricción asociada con las mareas de la luna. Este proceso agrega alrededor de 2,3 milisegundos a la duración de cada día cada 100 años. Hace unos miles de millones de años se acercaba el Día de la Tierra 19 horas.

Durante los últimos veinte mil años, otro proceso ha estado operando en la dirección opuesta, acelerando la rotación de la Tierra. Cuando terminó la última edad de hielo, el derretimiento de las capas de hielo polares redujo la presión superficial y el manto de la Tierra comenzó a moverse constantemente hacia los polos.

Así como las bailarinas giran más rápido cuando apuntan sus brazos hacia su cuerpo, el eje alrededor del cual giran, la velocidad de rotación de nuestro planeta aumenta a medida que esta masa del manto se acerca al eje de la Tierra. Este proceso se acortaba todos los días en unos 0,6 milisegundos por siglo.

Durante décadas y más, la relación entre el interior de la Tierra y su superficie también juega un papel. Los grandes terremotos pueden cambiar la duración del día, aunque por lo general en pequeñas cantidades. Por ejemplo, se cree que el gran terremoto de Tohoku en Japón de 2011, con una magnitud de 8,9, aceleró la rotación de la Tierra en una cantidad relativamente pequeña. 1,8 microsegundos.

Aparte de estos cambios a gran escala, en períodos más cortos, el tiempo y el clima también tienen efectos importantes en la rotación de la Tierra, provocando diferencias en ambas direcciones.

Los ciclos de mareas bimensuales y mensuales mueven masa alrededor del planeta, provocando variaciones en la duración de un día de hasta milisegundos en cualquier dirección. Podemos ver las variaciones de marea Registra la duración del día durante períodos de hasta 18,6 años. El movimiento de nuestra atmósfera tiene un efecto particularmente fuerte y las corrientes oceánicas también juegan un papel. La capa de nieve estacional, la lluvia o la extracción de agua subterránea cambia las cosas aún más.

¿Por qué la tierra de repente se está desacelerando?

Desde la década de 1960, cuando los operadores de radiotelescopios de todo el planeta comenzaron a inventar tecnologías Detectar objetos cósmicos como cuásares al mismo tiempotenemos estimaciones muy precisas de la tasa de rotación de la Tierra.


El uso de radiotelescopios para medir la rotación de la Tierra incluye observaciones de fuentes de radio como los cuásares. se le atribuye:[{» attribute=»»>NASA Goddard

A comparison between these measurements and an atomic clock has revealed a seemingly ever-shortening length of day over the past few years.

But there’s a surprising reveal once we take away the rotation speed fluctuations we know happen due to the tides and seasonal effects. Despite Earth reaching its shortest day on June 29, 2022, the long-term trajectory seems to have shifted from shortening to lengthening since 2020. This change is unprecedented over the past 50 years.

The reason for this change is not clear. It could be due to changes in weather systems, with back-to-back La Niña events, although these have occurred before. It could be increased melting of the ice sheets, although those have not deviated hugely from their steady rate of melt in recent years. Could it be related to the huge volcano explosion in Tonga injecting huge amounts of water into the atmosphere? Probably not, given that occurred in January 2022.

Scientists have speculated this recent, mysterious change in the planet’s rotational speed is related to a phenomenon called the “Chandler wobble” – a small deviation in Earth’s rotation axis with a period of about 430 days. Observations from radio telescopes also show that the wobble has diminished in recent years. Perhaps the two are linked.

One final possibility, which we think is plausible, is that nothing specific has changed inside or around Earth. It could just be long-term tidal effects working in parallel with other periodic processes to produce a temporary change in Earth’s rotation rate.

Do we need a ‘negative leap second’?

Precisely understanding Earth’s rotation rate is crucial for a host of applications – navigation systems such as GPS wouldn’t work without it. Also, every few years timekeepers insert leap seconds into our official timescales to make sure they don’t drift out of sync with our planet.

If Earth were to shift to even longer days, we may need to incorporate a “negative leap second” – this would be unprecedented, and may break the internet.

The need for negative leap seconds is regarded as unlikely right now. For now, we can welcome the news that – at least for a while – we all have a few extra milliseconds each day.

Written by:

  • Matt King – Director of the ARC Australian Centre for Excellence in Antarctic Science, University of Tasmania
  • Christopher Watson – Senior Lecturer, School of Geography, Planning, and Spatial Sciences, University of Tasmania

This article was first published in The Conversation.The Conversation

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