Ndryshimet klimatike do t'i bëjnë ditët e Tokës më të gjata

Efektet e ndryshimit të klimës janë të përhapura, nga humbja e biodiversitetit deri te ngjarjet ekstreme të motit, rritja e nivelit të detit, zjarret dhe migrimi masiv njerëzor. Me çdo vit që kalon, ne mësojmë më shumë për ndikimin tonë në mjedis, disa prej të cilave janë më befasuese se të tjerët. Bashkimi në listë është një nga gjetjet më sizmike deri më sot, shkencëtarët kanë zbuluar kohët e fundit se emetimet tona të gazeve serrë po ndryshojnë mënyrën se si rrotullohet Toka. Pasoja? Ditët e Tokës po bëhen më të gjata, gjë që mund të ndikojë në mënyrë dramatike se si ne e mbajmë kohën në vitet e ardhshme. "Është magjepsëse që ne, si njerëz, me ndryshimin rekord të klimës që kemi shkaktuar gjatë 100 viteve të fundit, mund të ndikojmë në të gjithë Tokën ashtu", thotë prof. Benedikt Soja, një shkencëtar në ETH Zürich i cili ndihmoi në zbulimin shqetësues.

"Ky mund të jetë më i madh se çdo efekt mbizotërues më parë në rrotullimin e planetit tonë."

Më shumë orë në ditë?

Të gjithë jemi të njohur me efektin serrë, ndërsa lëshojmë gazra të tillë si dioksidi i karbonit, atmosfera e Tokës kap më shumë nxehtësi, duke shkaktuar rritjen e temperaturave globale.

Vitin e kaluar, temperatura në mbarë botën ishte 1.18°C mbi mesataren e shekullit të 20-të, duke na afruar me kufirin 1.5°C të vendosur në vitin 2015 si objektivi i sipërm për shmangien e efekteve më të këqija të ndryshimeve klimatike.

Një pasojë kryesore e kësaj ngrohjeje është shkrirja e rajoneve të gjera të akullit në Polet e Veriut dhe Jugut. Zvicra ka humbur 10 për qind të masës së saj akullnajore në dy vitet e fundit. Antarktida humbet 150 miliardë tonë akull në vit, ndërsa Grenlanda humbet 270 miliardë ton.

Ndërsa shumë janë (me të drejtë) të shqetësuar se si kjo shkrirje ndikon në rajonet bregdetare, Soja dhe ekipi i tij bënë një pyetje tjetër, si ndikon kjo rishpërndarje e madhe e masës në Tokë në një shkallë më të madhe? Dhe në një studim të fundit të botuar në revistën Proceedings of the National Academy of Sciences of USA ( PNAS ), ata iu përgjigjën kësaj pyetjeje.

"Ndërsa akulli shkrihet, masa e Tokës po rishpërndahet nga rajonet polare në oqeane", thotë Soja. "Kjo do të thotë se Toka është bërë më e rrafshuar, e rrafshuar madje, me masë më larg nga boshti i rrotullimit."

Kuptimi i mekanikës

Toka, si çdo trup rrotullues, i bindet ligjit të ruajtjes së momentit, i cili mund të shpjegohet shkurt kështu, momenti duhet të ruhet, momenti varet nga momenti i inercisë dhe shpejtësia e rrotullimit; nëse masa lëviz më larg nga boshti i rrotullimit, rritet momenti i inercisë.

Si i tillë, për të ruajtur vrullin ndërsa akulli shkrihet, rrotullimi i Tokës ngadalësohet, duke i bërë ditët tona më të gjata.

Ky koncept, shpjegon Soja, është i ngjashëm me një patinator që kryen një rrotullim. Kur rrotullohen me krahët e shtrirë, rrotullimi i tyre ngadalësohet, por kur tërheqin krahët në të përshpejtohet.

Efekti që mund të ketë ndryshimi i distancës midis masës dhe boshtit të rrotullimit shihet kur një patinator përdor krahët e tij për të ndryshuar shpejtësinë e rrotullimit të tij.

Studimi zbuloi se nga viti 1900 deri në vitin 2000, efekti i klimës në kohëzgjatjen e ditës së Tokës lëvizi midis 0.3 dhe 1.0 milisekonda në shekull. Që nga viti 2000, shkrirja e përshpejtuar e ka rritur këtë shkallë në 1.3 milisekonda në shekull. Në një skenar të rastit më të keq, kjo mund të rritet në 2.6 milisekonda në shekull deri në vitin 2100 nëse emetimet mbeten të pakontrolluara.

Është e qartë se këto janë ndryshime të vogla, të padukshme për ne ndërsa bëjmë jetën tonë të përditshme. Megjithatë, për rrjetin tonë global të sinkronizuar saktësisht të teknologjisë, efektet mund të jenë monumentale.

Është e gjitha në kohën e duhur

Në varësi të shkallës kohore që përdorni për të ekzaminuar rrotullimin e Tokës, efekte të ndryshme luajnë një rol dominues.

Gjatë shumë mijëra viteve, ditët tona janë përherë të dënuara të zgjasin për shkak të fërkimit të baticës të shkaktuar nga Hëna. Rreth 1.4 miliardë vjet më parë një ditë ishte vetëm 19 orë, ajo është bërë vazhdimisht më e gjatë që atëherë.

Por edhe faktorë të tjerë janë në lojë. Për shembull, që nga Epoka e fundit e Akullnajave, toka që dikur ishte e shtypur nga shtresa të mëdha akulli ka dalë ngadalë duke u rikuperuar. Kjo ka efektin e zhvendosjes së masës së Tokës më në veri, më afër boshtit të rrotullimit dhe, në proces, shkurtimin e gjatësisë së ditëve të planetit.

"Korja e Tokës nuk kthehet në vend menjëherë [pasi është shtyrë poshtë], por rrjedh përsëri në ekuilibër gjatë një periudhe kohore", thotë Duncan Agnew, një profesor emeritus në Institutin Scripps të Oqeanografisë.

"Kjo do të thotë se masa po lëviz efektivisht nga jugu në veri, sepse zonat në veri po rriten", thotë ai.

Për t'i komplikuar gjërat më tej, gjatë një shkalle dekadash, një forcë tjetër që gjëmohet poshtë këmbëve tona ka një efekt dominues, thelbi i Tokës.

Bërthama e Tokës rrotullohet në mënyrë të pavarur nga sipërfaqja, duke u përshpejtuar dhe ngadalësuar në një cikël të paparashikueshëm (dhe aktualisht, i kuptuar keq).

Agnew shpjegon se, që nga vitet 1970, bërthama e Tokës është ngadalësuar, gjë që, për shkak të ruajtjes së momentit, do të thotë se sipërfaqja duhet të shpejtohet për t'u siguruar që i gjithë sistemi të qëndrojë në ekuilibër.

Kohëzgjatja e ditëve tona është një shtytje dhe tërheqje midis të gjithë këtyre faktorëve. Gjatë disa dekadave, bërthama e Tokës mund të përshpejtohet ose ngadalësohet, duke detyruar efektin e kundërt në sipërfaqe. Megjithatë, gjatë qindra viteve, këto luhatje të ritmit në mesataren e bërthamës nuk kanë asnjë efekt të madh në rrotullimin e Tokës.

Efekti i vetëm i qëndrueshëm dhe mbizotërues është fërkimi i baticës nga Hëna, i cili po përpiqet përgjithmonë të na ndalojë, thjesht shumë, shumë ngadalë.

Por ndryshimi i klimës i shkaktuar nga njeriu po e hedh poshtë këtë ekuilibër. Rrotullimi i Tokës po ngadalësohet më shpejt nga sa prisnim. Pasojat mund të jenë masive, por jo domosdoshmërisht negative.

Problemi me matjen e kohës

Kur bëhet fjalë për matjen e kohës, tre shkallët kryesore kohore luajnë role vendimtare: Koha Ndërkombëtare Atomike (TAI), Koha Universale (UT1) dhe Koha Universale e Koordinuar (UTC). TAI bazohet në orët atomike, UT1 përcaktohet nga rrotullimi i Tokës dhe UTC është shkalla kohore e përdorur përgjithësisht që përpiqet të pajtojë të dyja.

Sekondat e brishtë u prezantuan në 1972 për të mbajtur UTC në linjë me UT1, brenda 0.9 sekondave.

Ndryshe nga vitet e brishtë , të cilat janë të parashikueshme, sekondat e brishtë shtohen në mënyrë të parregullt sipas nevojës. Që nga viti 1972, janë shtuar 27 sekonda të brishtë, më e fundit është në vitin 2016. Ne shtuam nëntë sekonda të brishtë vetëm në vitet 1980, por vetëm tre në vitet 2010 dhe, deri më tani, asnjë në 2020.

Ky sistem ad hoc shkakton probleme serioze në epokën tonë dixhitale të ndërlidhur, veçanërisht për kompanitë e teknologjisë që kanë për detyrë të mbajnë gjithçka në sinkron.

Veçanërisht, në vitin 2012, një sekondë e parë shkaktoi ndërprerje për Reddit, Instagram, Pinterest, LinkedIn dhe Netflix. Më shumë se 400 fluturime të Qantas u vonuan gjithashtu kur sistemi i rezervimit dhe check-in i linjës ajrore u godit nga një sekondë shtesë.

Zbulimi i fundit se bërthama e Tokës po ngadalësohet i ka komplikuar më tej gjërat. Nëse rrotullimi i planetit vazhdon të përshpejtohet, mund të bëhet i nevojshëm një sekondë kërcimi negativ, duke hequr një sekondë nga UTC. Kjo situatë e paprecedentë paraqet sfida edhe më të mëdha, pasi shumë sisteme nuk janë krijuar për të përballuar një rregullim negativ.

“Kjo nuk ka ndodhur kurrë më parë. Dhe me të vërtetë, nuk mendoj se dikush do ta kishte menduar ndonjëherë”, thotë Agnew. Ai e krahason skenarin me 'Y2K', kur frika për gabime të mundshme kompjuterike u përhap në fund të shekullit.

"Gjëja kryesore është se ne nuk e dimë se çfarë mund të ndodhë nëse zbatojmë një sekondë të kërcimit negativ", paralajmëron ai. "Ka të ngjarë që gjërat e këqija që do të ndodhin janë ato për të cilat nuk kemi menduar."

Sipas llogaritjeve të Agnew, një sekondë e kërcimit negativ do të ishte e nevojshme në vitin 2026 nëse nuk do të ishin për efektet ngadalësuese të ndryshimeve klimatike. “Ngrohja globale ka shtyrë sekondën e kërcimit negativ dhe mund të mohojë nevojën për të gjithë së bashku”, theksoi ai.

Pra, ja ku e keni, ne mund të kemi gjetur efektin e vetëm pozitiv të ngrohjes globale. Sa më shumë akull të shkrihet njerëzimi, aq më pak ka gjasa që ne të kemi nevojë për një sekondë kërcimi negativ, pasi efektet mbizotëruese të ngadalësimit marrin përsëri mbizotërimin e tyre.

Megjithatë, ndoshta nuk është diçka për të festuar, duke pasur parasysh anët negative të emetimeve të mëtejshme të gazeve serrë. Gjithsesi, siç qëndrojnë gjërat, mund të nevojitet ende një sekondë e kërcimit negativ në vitin 2029.

Ndoshta në vend të kësaj është koha për të rimenduar sistemet tona?

Agnew sugjeron një zgjidhje: uljen e saktësisë së kërkuar ndërmjet shkallëve kohore. Kjo do t'i bënte të panevojshme sekondat e kërcimit negativ dhe do të lejonte një planifikim më të parashikueshëm të rregullimeve pozitive.

"Mund ta bëjë atë më shumë si vitet e brishtë, ku ju shtoni një sasi fikse sekondash në një kohë të caktuar dhe thjesht do të thoni, 'Epo, kjo nuk është saktësisht e drejtë, por ne mund të jetojmë me të'", tha Agnew.

Kjo ka kuptim pasi gjatë periudhave më të gjata, ngadalësimi dominues do të ishte gjithçka që ka rëndësi, në vend të sjelljes së ndërlikuar të bërthamës së Tokës ose shkrirjes së akullit.

Planifikimi drejt vendosjes së kësaj metode supozohet se është duke u zhvilluar, me shpresë në kohë për të eliminuar nevojën për sekonda të brishtë deri në vitin 2035. Megjithatë, arritja e konsensusit ndërkombëtar paraqet një sfidë. Nëse nuk bëhen ndryshime përpara se të nevojitet një sekondë e kërcimit negativ, kaosi që rezulton mund të jetë i paprecedentë. Koha po mbaron.