Ako ste ikada čuli da će Zemlja “uskoro” preći na dane od 25 sati, ključna riječ koju trebate preispitati je “uskoro”. Naučnici zaista očekuju da će se Zemljina rotacija nastaviti usporavati, ali promjena je toliko postepena da je nevidljiva u svakodnevnom životu.
Ipak, ideja je stvarna i svodi se na jednostavno natezanje konopa između Zemlje i Mjeseca. Iste sile koje pokreću okeanske plime i oseke također djeluju kao mala kočnica na rotirajuću planetu, dodajući vrijeme danu, djelić po djelić.
“Dan” nije tako fiksan kao što zvuči
Većina nas uči da dan traje 24 sata, jer prema tome organizujemo školske rasporede, radne smjene i budilnike. Ali ako mjerite Zemljinu rotaciju koristeći udaljene zvijezde umjesto Sunca, dobijate nešto kraću vrijednost koja se zove siderički (zvjezdani) dan, što je jednostavnim terminima objašnjeno od strane NASA-inog Space Placea.
Ta razlika nije greška, to su samo dva načina mjerenja kretanja. Zemlja se okreće dok se istovremeno kreće oko Sunca, tako da se planeta mora rotirati još malo da bi se Sunce ponovo pojavilo na istom mjestu na nebu.
I evo važnije poente: čak ni 24-satni “solarni dan” nije savršeno konstantan. On oscilira za sićušne iznose, i tokom veoma dugih vremenskih perioda teži ka tome da postane duži.
Mjesec je glavni razlog zašto se Zemljina rotacija usporava
Zemljini okeani se ispupčuju zbog Mjesečeve gravitacije, stvarajući plimu i oseku koje rastu i padaju dok se planeta okreće. Ali ta plimna ispupčenja se ne poravnavaju savršeno s Mjesecom, jer okeani i morsko dno stvaraju trenje, a to trenje krade malo rotacijske energije od Zemlje.
Jasan, službeni pregled ovog procesa opisan je u NASA-inom vodiču o pomračenjima i rotaciji Zemlje. Praktično govoreći, Zemljina rotacija se usporava, a Mjesec polako odlazi dalje dok sistem razmjenjuje energiju.
Ako to zvuči apstraktno, zamislite da gurate rotirajuću kancelarijsku stolicu dok nogom lagano stružete po podu. Stolica se nastavlja okretati, ali postepeno gubi brzinu.
Kako naučnici mogu znati da planeta usporava
Ne možete osjetiti da Zemlja gubi sićušni djelić sekunde tokom cijelog života. Pa kako istraživači znaju da se to dešava? Oni upoređuju izuzetno precizne satove sa astronomskim posmatranjima i dugim historijskim zapisima, uključujući stara mjerenja vremena pomračenja.
Moderno mjerenje vremena također prati mala nepodudaranja između vremena na satu i Zemljine rotacije. Zato organizacije poput Međunarodne službe za rotaciju Zemlje i referentne sisteme objavljuju službene biltene vezane za orijentaciju i vrijeme Zemlje.
Što se tiče satova, Nacionalni institut za standarde i tehnologiju (NIST) objašnjava kako su prijestupne sekunde korištene da bi se globalno vrijeme održalo bliskim Zemljinoj rotaciji. Mornarička opservatorija SAD-a objavljuje javne najave prijestupnih sekundi koje pokazuju koliko pažljivo mjeritelji vremena prate rotaciju planete.
Dakle, kada bi Zemlja mogla dostići dan od 25 sati?
Ovdje naslovi mogu postati površni. Ne postoji kalendarski datum koji neko može zaokružiti. Najpoznatije procjene ukazuju na vremenski okvir od oko 200 miliona godina, pod pretpostavkom da sistem Zemlja-Mjesec nastavi evoluirati na uglavnom isti način.
Jedna linija istraživanja iza ove rasprave dolazi od tima sa Univerziteta u Torontu, istaknuta u službenom objašnjenju Fakulteta umjetnosti i nauka Univerziteta u Torontu. Astrofizičar Norman Murray je jedan od istraživača povezanih s ovim radom o tome kako se dužina Zemljinog dana mijenjala kroz duboko (geološko) vrijeme.
Dakle, da, dan od 25 sati je “na vremenskoj liniji”. Ali je toliko daleko da neće utjecati na ljude, civilizaciju, pa čak ni na oblik naših kalendara u bilo kojem praktičnom smislu.
I druge sile mogu utjecati na dužinu dana
Plime i oseke su dugi, spori ritam bubnja, ali nisu jedini utjecaj. Zemljina rotacija se može lagano promijeniti kada se masa pomjera oko planete, kao kada se led topi ili se velike količine vode redistribuiraju.
Ta veza između promjena mase uzrokovanih klimom i Zemljine rotacije razmatra se u NASA-inom pregledu promjena rotacije povezanih s ledom i podzemnim vodama. Ovi efekti i dalje djeluju u malim razmjerima, ali pokazuju da je dužina dana oblikovana s više procesa.
Čak i veliki inženjerski projekti mogu teoretski imati mjerljiv utjecaj, zbog čega neki čitatelji povezuju ovu temu s pričama poput ovog izvještaja ECOticiasa o projektu povezanom sa Zemljinom rotacijom. To je podsjetnik da, pri visokoj preciznosti, Zemlja nije savršeno kruta čigra koja se vrti.
Glavna studija o kojoj se ovdje raspravlja objavljena je u časopisu Science Advances.
