Ускорение земли

Земля успокаивается после недавнего резкого увеличения скорости своего вращения. Но в среднем она все еще вращается с опережением своего графика в 86 400 секунд в день. При нынешнем положении дел отрицательная високосная секунда может потребоваться в течение следующих десяти лет.

Земля ускорилась в 2020 году

В разгар общей суматохи 2020 года Земля набрала огромную скорость.

Вообще говоря, по отношению к Солнцу наша планета совершает оборот раз в 86 400 секунд. Это равно 24 часам, или одному среднему солнечному дню. На практике время, необходимое Земле для завершения одного вращения, варьируется на миллисекунды (где 1 миллисекунда равна 0,001 секунды). https://tozpat.ru/

С 1960-х годов ученые измеряли продолжительность солнечного дня с помощью высокоточных атомных часов. Они показали, что обычно наша планета вращается немного медленно. Например, средняя продолжительность дня в 2019 году была на 0,39 миллисекунды длиннее 86 400 секунд.

Однако в середине 2020 года Земля нажала на газ и начала вращаться быстрее. В период с 21 июня по 31 августа было 28 самых коротких дней, когда-либо зарегистрированных атомными часами. Самым коротким днем из всех было 19 июля, когда Земля совершила один оборот за 1,46 миллисекунды, что меньше 86 400 секунд.

Этот всплеск скорости продолжался и в 2021 году. Измеренная в период с 1 января по 30 июня, средняя продолжительность дня в 2021 году была на 0,39 миллисекунды меньше, чем в 2020 году.

Земля успокоилась в 2021 году

Затем, в третьем квартале прошлого года, все успокоилось. В период с 1 июля по 30 сентября средняя продолжительность дня в 2021 году была немного больше — на 0,05 миллисекунды больше — чем в 2020 году. Рекорд самого короткого дня 2020 года не был улучшен в 2021 году, хотя 9 июля Земля приблизилась к Земле на несколько тысячных миллисекунды.

На следующей диаграмме сравнивается продолжительность светового дня в течение 2020 и 2021 годов. Дни в году, с 1 января по 31 декабря *, расположены вдоль горизонтальной оси. Продолжительность каждого дня, выраженная в миллисекундах больше или меньше 86 400 секунд, проходит вдоль вертикальной оси. Когда Земля вращается медленно, продолжительность дня является положительным числом; когда она вращается быстро, это отрицательное число.

ускорение земли

В первой половине года Земля в целом вращалась быстрее в 2021 году (красная линия), чем в 2020 году (зеленая линия). Однако в третьем квартале года скорость вращения была аналогичной.

Все еще быстро вращается

Таким образом, при нынешнем положении дел Земля больше не набирает скорость. Но волнение на этом не закончилось. Наша планета продолжает вращаться, в среднем, опережая свой график в 86 400 секунд в день. Это означает, что время суток, основанное на вращении Земли, обозначаемое как UT1, течет быстрее, чем время, определяемое атомными часами, известное как UTC. Время, которое мы используем в нашей повседневной жизни, основано на UTC.

Если разница между UT1 и UTC достигнет 0,5 секунды, это может привести к введению отрицательной високосной секунды, когда из наших часов вычитается секунда. При текущей скорости вращения Земли отрицательная високосная секунда может наступить примерно через десять лет. Решения о високосных секундах принимаются Международной службой вращения Земли и систем отсчета (IERS) в Париже.

Високосные секунды не являются чем—то новым — их было 27 с тех пор, как эта система была введена в 1972 году. Однако, так как Земля вообще вращается довольно медленно, они все были положительные високосных секунд, когда второй был добавлен в нашу часов.

“Призрак отрицательной високосной секунды”

Отнять секунду у наших часов означало бы пропустить секунду, скорее всего, последнюю секунду года. Часы будут идти с 23:59:58 31 декабря ровно до 00:00:00 1 января. Поскольку раньше этого никогда не делалось, есть опасения по поводу влияния, которое это может оказать на ИТ-системы.

Отрицательная скачкообразная секунда была бы проблематичной, считает Деннис Маккарти, бывший директор отдела времени в Военно-морской обсерваторииСША (USNO) и член рабочей группы по прогнозированию в IERS. “Так много программного обеспечения было разработано с учетом положительной скачкообразной секунды“. До недавнего времени считалось, что отрицательной скачкообразной секунды никогда не произойдет”.

В прошлом выдвигались предложения полностью отменить високосные секунды. Эта идея остается спорной, и обсуждения зашли в тупик на многие годы. “Одна хорошая вещь в призраке отрицательной високосной секунды заключается в том, что это может помочь сосредоточить умы”, — говорит доктор Маккарти.

Мы не знаем, что произойдет дальше

Понадобится ли отрицательная високосная секунда в следующем десятилетии? Дело в том, что мы понятия не имеем. Колебания скорости вращения Земли являются результатом сложного движения ее жидкого ядра, океанов и атмосферы, а также других эффектов.

Некоторые из этих циклов хорошо изучены. Например, двухнедельные пики и спады на приведенном выше графике продолжительности дня в 2020-21 годах вызваны обращением Луны вокруг Земли. С другой стороны, долгосрочные циклы недостаточно изучены.

“Мы пытались моделировать ситуацию внутри компании в течение следующих двух или более лет”, — говорит нам Ник Стаматакос, один из представителей USNO в Совете директоров IERS. “Но мы сталкиваемся с трудностями при прогнозировании более чем на шесть месяцев или год вперед”.

Чтобы потом легко найти этот материал сохраните его у себя на страничке социальной сети:
error: Content is protected !!