افزایش سرعت چرخش زمین می‌تواند اولین ثانیه کبیسه منفی تاریخ را در ۲۰۲۹ به وجود آورد

تحول در شدت چرخش زمین می‌تواند درک ما از زمان، ساعت‌ها و سیستم‌های کامپیو‌تری را به چالش بکشد، هرچند تنها برای یک ثانیه. برای اولین بار در عصر کامپیو‌تری، احتمالا در سال ۲۰۲۹ باید یک ثانیه از ساعت‌های جهانی کسر شود، زیرا زمین سریع‌تر از گذشته می‌چرخد. این پدیده با نام ثانیه کبیسه منفی شناخته می‌شود.

به گزارش خبرگزاری، ثانیه کبیسه منفی رویدادی بی‌سابقه است که می‌تواند به یک مسئله بزرگ تبدیل گردد.

هزاران سال است شدت چرخش زمین به مرور زمان کاهش یافته است. این افت ناشی از جزر و مد ناشی از گرانش ماه بوده و نرخ آن در طول زمان متغیر بوده است.

از سوی دیگر، در پنجاه سال گذشته فعالیت‌های هسته و صفحات پوسته زمین به گونه‌ای تحول یافته‌اند که شدت چرخش را افزایش داده‌اند. با این حال، ذوب یخ‌های دو قطب اثر کشش ماه را تشدید کرده و مانعی در برابر سرعت‌بخشی به چرخش زمین ایجاد می‌کرد.

دانشمندان بیان می‌کنند از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۱۸ کاهش شدت چرخش زمین متوقف شده و اکنون به‌طور اجتناب‌نا‌پذیری به سمت ثانیه کبیسه منفی حرکت می‌کنیم.

نتایج پژوهشی که اخیرا در ژورنال منتشر شده، نشان می‌دهد با احتمال زیاد در سال ۲۰۲۹ باید یک ثانیه از ساعت‌های جهان کم شود. یعنی در یک روز مشخص، ساعت از ۱۱۵۹ و ۵۸ ثانیه مستقیما به ۰۰۰۰۰۰ می‌پرد و ثانیه ۱۱۵۹ و ۵۹ حذف می‌گردد.

این پژوهش اشاره دارد که اگر اثرات تغییر اقلیم وجود نداشت، ناچار بودیم این اصلاح را در سال ۲۰۲۶ انجام دهیم.

<figcaption class="wp-element-caption"این نمودار مشخص می کند که ذوب یخ‌های قطبی جلوی افزایش شدت چرخش زمین را گرفته است. در منحنی آبی، اختلاف ساعت اتمی و نجومی بدون تاثییر ذوب یخ‌ها نشان داده شده است.

چرا ثانیه‌های کبیسه وجود دارند؟

بیش از پنج دهه است که ساعت‌های اتمی به عنوان معیار زمان استاندارد به کار می‌روند. این ساعت‌ها برخلاف ساعت نجومی با کاهش شدت چرخش زمین کند نمی‌شوند.

از آن زمان، دانشمندان زمان اتمی و نجومی را با هم مقایسه می‌کنند. در سال‌هایی که زمین کند‌تر می‌چرخید، ساعت نجومی هر روز ۲٫۵ می‌لی‌ثانیه عقب می‌افتاد. یعنی ساعت اتمی یک شبانه‌روز را سریع‌تر از زمین تمام می‌کرد.

برای جبران این اختلاف، اخترشناسان از ثانیه‌های کبیسه استفاده می‌کردند. یعنی بعد از ۱۱۵۹۵۹، یک ثانیه ۱۱۵۹۶۰ اضافه می‌شد و سپس ثانیه ۰۰۰۰۰۰ می‌آمد. بین سال‌های ۱۹۷۲ تا ۲۰۱۶، دانشمندان از ۲۷ ثانیه کبیسه برای تنظیم اختلاف دو زمان اتمی و نجومی بهره گرفتند.

افزودن یک ثانیه به ساعت در دنیای امروز که به شدت کامپیو‌تری شده، دشوار است. ثانیه کبیسه می‌تواند برای وب‌سایت‌ها، سیستم‌عامل‌ها، تراکنش‌های مالی، خطوط هوایی و ماهواره‌ها مشکل‌ساز باشد.

به همین دلیل دانشمندان تلاش کرده‌اند با تحول استاندارد‌ها، نیاز به ثانیه‌های کبیسه را به حداقل برسانند. شرکت‌های بزرگی همانند گوگل و آمازون نیز راه‌حل‌های مخصوص خود را برای ثانیه‌های کبیسه داشته‌اند؛ آن‌ها به جای اضافه کردن یک ثانیه، کسر‌های کوچکی از ثانیه را به تمام ثانیه‌های یک روز اضافه می‌کردند.

اکنون سیستم‌های کامپیو‌تری باید با چالش پیچیده‌تر ثانیه‌های کبیسه منفی روبرو شوند. زیرا همه این سیستم‌ها برای اضافه کردن ثانیه کبیسه طراحی شده‌اند، نه کم کردن آن.

با این حال، همچنان مشخص نیست که افزایش شدت گردش زمین دائمی است یا خیر. تعداد زیادی از محققان خوش‌بین هستند که احتمالا اصلا نیازی به ثانیه‌های کبیسه منفی نخواهیم داشت.

برخی می‌گویند گرد‌تر شدن زمین از زمان عصر یخی علت افزایش شدت چرخش آن شده است؛ در نتیجه این افزایش پایدار است. برخی دیگر معتقدند افزایش شدت تنها ناشی از یک فعالیت موقت در هسته است و به سرعت از بین می‌رود.

نویسنده نوشته: ایمان صالحی

آواتار از  ایمان صالحی