Nach ein paar Jahren der Beschleunigung, Plötzlich wird die Erde langsamer. Zum ersten Mal seit 7 Jahren ist die durchschnittliche Tageslänge im Jahr 2023 länger geworden. Inzwischen deuten neue Prognosen darauf hin Marsch 2025 wird den längsten Tag seit März 2019 beinhalten. Wie berichtet von Zeit und Datumdie neuesten Daten bereitgestellt vonInternationale Erdrotations- und Referenzsysteme Service zeigen, dass die Erde langsamer wird und ein Tag im Jahr 2024 etwas länger dauert als jeder andere Tag seit 2019.
IERS prognostiziert sogar, dass die Länge eines Tages bis März 2025 über 24 Stunden bis zu +1,63 Millisekunden erreichen könnte, was der längste Tag seit Beginn der Aufzeichnungen seit fünf Jahren wäre.
Schaltsekunde und Drop-Sekunde
Eine oder zwei Millisekunden scheinen nicht viel zu seinaber angesichts der Tatsache, dass die heutige technologische Gesellschaft von der abhängt digitale Zeitdiese Millisekunden sammeln sich an und erfordern ein „Sprung Zweite” („Schaltsekunde“) oder theoretisch ein „Drop Second„, um alles wieder in Einklang zu bringen.
Die schnelle Rotation der Erde hat Konsequenzen, denn wenn sich beispielsweise die Erde schneller dreht, kommt sie etwas früher an der gleichen Position an: Wenn GPS-Satelliten unter anderem die Rotationsgeschwindigkeit nicht berücksichtigen, können ihre Positionsdaten schnell unbrauchbar werden.
Die Verlangsamung der Erde wird eine gute Nachricht für internationale Zeitnehmer sein, da eine „Sprungsekunde“ im Gegensatz zu einer „Schaltsekunde“ unbekannte Folgen für die vernetzte Welt hat. Zu den Ursachen Wissenschaftler berichten auch vom Klimawandel, mit dem Auftauen des Eises, was die Rotationsgeschwindigkeit der Erde verlangsamen könnte.
Die Studie in der Natur
Die Rotation der Erde scheint konstant zu sein, doch in Wirklichkeit unterliegt diese Geschwindigkeit zahlreichen kleinen Schwankungen, die von den meisten der 8 Milliarden Menschen, die auf dem Planeten leben, unbemerkt bleiben. Erdbeben, Vulkane, Gezeitenkräfte und Windmuster können beeinflussen, wie schnell oder langsam sich die Welt dreht, und eine kürzlich in Nature veröffentlichte Studie geht davon aus, dass die Umverteilung der Masse von den Polen in die übrigen Weltmeere, also das Abschmelzen des Polareises, die Rotation des Planeten verlangsamt. Interessanterweise verzögert sich dadurch tatsächlich ein beispielloser Moment in der Geschichte: die erste Eliminierung einer Schaltsekunde überhaupt. Die Verlangsamung wirkt der Beschleunigung entgegen.
Im Laufe der Erdgeschichte hat sich ihre Rotation immer weiter verlangsamt. Vor etwa 1,4 Milliarden Jahren dauerte ein Tag 18 Stunden und 41 Minuten, und im Zeitalter der Dinosaurier dauerte ein Tag nur 23 Stunden. Dies ist ein ziemlich langsamer Prozess, so langsam, dass ein Tag auf der Erde nur 0,047 Sekunden länger dauert als am Ende der Bronzezeit. Allerdings hat sich die Erde in letzter Zeit diesem Trend widersetzt, da der flüssige äußere Kern des Planeten rotiert, was den Prozess sogar beschleunigt. Nun heißt es in der Studie, dass der Klimawandel die Notwendigkeit, die Schaltsekunde abzuschaffen, wahrscheinlich auf 2028 oder 2029 verzögern wird.
„Noch vor einigen Jahren ging man davon aus, dass Schaltsekunden immer positiv sein würden und immer häufiger auftreten würden.“, erklärte Studienautor Duncan Agnew, Geophysiker am Scripps Institution of Oceanography der UC San Diego. „Betrachtet man jedoch die Veränderungen in der Erdrotation, die der Grund für die Schaltsekunden sind, und analysiert die Ursachen dieser Veränderungen, scheint es sehr wahrscheinlich, dass eine negative Veränderung eintreten wird. Eine Sekunde scheint nicht viel zu sein, aber in der heutigen vernetzten Welt könnte der falsche Zeitpunkt zu großen Problemen führen„.
Laut Scientific Americanes ist wahrscheinlich, dass Wissenschaftler die Schaltsekunde viel früher hätten eliminieren müssen, wenn es keinen Klimawandel gegeben hätte, aber die Erwärmung der polaren Eiskappen hat die Notwendigkeit dieser beispiellosen Entscheidung verzögert: verzögert, aber nicht vermieden.
„Es hat noch nie eine negative Schaltsekunde gegeben, und Schaltsekunden selbst waren schon immer ein Problem für Leute, die Computernetzwerke betreiben.„Agnew sagte gegenüber Scientific American. Da viele kritische Systeme auf präzise Zeit angewiesen sind, „Das Einfügen einer negativen Schaltsekunde wäre ein größeres Problem, da dies noch nie erforderlich war„.
Langfristig verlangsamt sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde
Wissenschaftler wissen, dass sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde langfristig verlangsamt. Dies ist auf die Himmelsmechanik zurückzuführen. Ein Tag auf der Erde dauert 24 Stunden, was größtenteils auf die Gezeitenkräfte des Mondes zurückzuführen ist. Im Wesentlichen nimmt der Mond Rotationsenergie von der Erde auf, um ihn in eine weiter von der Erde entfernte Umlaufbahn zu bringen. Das bedeutet, dass sich die Erde früher schneller drehte und die Tage nur einen Bruchteil dessen dauerten, was sie heute tun. In etwa 200 Millionen Jahren wird die Länge eines Tages auf der Erde voraussichtlich 25 Stunden erreichen.
Es handelt sich jedoch nicht um eine ständige Drift. Eine aktuelle Studie über in Sedimentgesteinen konserviertes Wattschlamm legt nahe, dass die Länge eines Tages vor etwa 1 bis 2 Milliarden Jahren etwa eine Milliarde Jahre lang bei 19 Stunden lag. Die Autoren argumentieren, dass dies hauptsächlich auf stärkere Gezeiten in der Sonnenatmosphäre und nicht auf die Gravitationswirkung des Mondes zurückzuführen sei. In dieser Zeit relativer Ruhe scheint der stärkste Anstieg des Sauerstoffgehalts auf der Erde stattgefunden zu haben, der jemals gemessen wurde.
Die Beschleunigung der Erde
Die Zeit auf der Erde basiert auf abgestimmte Weltzeit (Koordinierte Weltzeit – UTC), die strikt der Rotation folgt. Da sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde ändert, können Sekunden nach Bedarf hinzugefügt oder subtrahiert werden. Bisher wurden nur „Schaltsekunden“ hinzugefügt. Beispielsweise hat das IERS am 31. Dezember 2016 eine Schaltsekunde hinzugefügt.
In den letzten Jahren ist die Erde jedoch schneller geworden. Nach einer langen Reihe von Jahren, in denen der durchschnittliche Tag etwas länger wurde, verzeichnete 2020 die 28 kürzesten Tage seit 1960, als Atomuhren mit Messungen begannen. Diese Beschleunigung hielt bis 2010 an, und am 29. Juli 2022 zeichneten Atomuhren einen Tag auf, der 1,59 Millisekunden dauerte und weniger als 24 Stunden dauerte.
Jedochder durchschnittliche Tag verlängerte sich im Jahr 2023 um -0,08 Millisekunden und wird sich nun im Jahr 2024 voraussichtlich noch weiter verlängern.
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