Согласно новому исследованию, последствия антропогенного изменения климата настолько велики, что они фактически изменяют время на планете.

Таяние полярных льдов, вызванное глобальным потеплением, изменяет скорость вращения Земли и увеличивает продолжительность каждого дня, причем такая тенденция будет нарастать в течение этого столетия, поскольку люди продолжают выбрасывать в атмосферу загрязняющие вещества, которые нагревают планету. О новом исследовании рассказывает телеканал "Си-эн-эн". 

Изменения невелики — считаные миллисекунды в день, — но в нашем высокотехнологичном мире они оказывают важное влияние на вычислительные системы, на которые мы привыкли полагаться, включая GPS.

"Это свидетельствует о серьезности происходящих климатических изменений”, — указал Сурендра Адхикари, геофизик из Лаборатории реактивного движения НАСА и автор научной работы.

Количество часов, минут и секунд, составляющих каждый день на Земле, диктуется скоростью вращения Земли. На скорость влияет сложный узел факторов: процессы в жидком ядре планеты, продолжающееся воздействие таяния огромных ледников после последнего ледникового периода, а также таяние полярных льдов в результате изменения климата.

Кроме того, на протяжении тысячелетий доминирует влияние Луны, увеличивая продолжительность дня на несколько миллисекунд в столетие. Луна оказывает притяжение на Землю, заставляя океаны "выгибаться" в ее сторону, постепенно замедляя вращение Земли.

Ученые и раньше устанавливали связь между таянием полярных льдов и увеличением продолжительности дня, но новое исследование предполагает, что глобальное потепление оказывает большее влияние на время, чем показывали недавние работы ученых-климатологов.

“В прошлом влияние изменения климата на время не было столь драматичным", — отметил Бенедикт Соя, соавтор исследования и доцент кафедры космической геодезии швейцарского университета ETH Zurich.

"Но ситуация может измениться. Если мир продолжит выбрасывать загрязняющие вещества, которые нагревают планету, изменение климата может стать новым доминирующим фактором, опередив роль Луны", — сказал в комментарии "Си-эн-эн".  

Это работает следующим образом: по мере того как люди нагревают планету, ледники и ледяные щиты тают, и талая вода течет от полюсов к экватору. Это меняет форму планеты — сплющивает ее у полюсов и делает более выпуклой в центре, что замедляет ее вращение.

Этот процесс часто сравнивают с вращающимся конькобежцем. Когда конькобежец прижимает руки к телу, он вращается быстрее. Но если он отводит руки наружу, от тела, вращение замедляется.

Команда ученых рассмотрела 200-летний период с 1900 по 2100 год, используя данные наблюдений и климатические модели, чтобы понять, как изменение климата повлияло на продолжительность дня в прошлом, и спрогнозировать его роль в будущем.

Они обнаружили, что влияние изменения климата на продолжительность дня значительно увеличилось.

Повышение уровня моря, вызванное изменением климата, привело к тому, что в XX веке продолжительность дня изменялась от 0,3 до 1 миллисекунды. Однако за последние два десятилетия, по расчетам ученых, продолжительность дня увеличилась на 1,33 миллисекунды в столетие, что "значительно выше, чем когда-либо в XX веке", говорится в докладе.

Если загрязнение планеты будет продолжать расти, нагревая океаны и ускоряя потерю льда в Гренландии и Антарктиде, то скорость изменений станет стремительно повышаться, заверяют ученые. Если мир не сможет ограничить выбросы, то к концу века изменение климата может увеличить длину дня на 2,62 миллисекунды, обогнав естественное влияние Луны.

"Всего через 200 лет мы настолько изменим климатическую систему Земли, что станем свидетелями влияния на сам способ вращения Земли", — сказал Адхикари.

Несколько миллисекунд дополнительного времени в день могут быть незаметны для человека, но они оказывают заметное влияние на технологии. Точное времяисчисление критически важно для GPS, который есть у каждого владельца смартфона, а также для других систем связи и навигации. В них используется высокоточное атомное время, основанное на частоте колебаний определенных атомов.

С конца 1960-х годов мир начал использовать универсальное координированное время (UTC) для определения часовых поясов. UTC опирается на атомные часы, но при этом не отстает от вращения планеты. Это означает, что в определенный момент необходимо добавлять или вычитать "високосные секунды", чтобы они совпадали с вращением Земли.

По словам Мостафы Киани Шахванди, соавтора исследования и геолога из Высшей технической школы Цюриха, некоторые исследования также предполагают связь между увеличением длины дня и ростом числа землетрясений. 

"Однако эта связь остается умозрительной, и необходимо провести еще много исследований, чтобы установить какую-либо четкую зависимость", — отметил он.

В работе на ту же тему, опубликованной в марте, был сделан вывод, что, хотя изменение климата все больше замедляет вращение Земли, процессы в земном ядре могут быть более важными и фактически ускорять его, сокращая продолжительность дня.

Дункан Агнью, профессор геофизики из Калифорнийского университета в Сан-Диего и автор мартовского исследования, сказал, что новое исследование совпадает с его выводами, "и оно ценно тем, что расширяет результаты дальше в будущее и рассматривает более одного климатического сценария".

Жаклин Макклири, доцент кафедры физики Северо-Восточного университета, не принимавшая участия в исследовании, указала, что новое исследование помогает прояснить "продолжающиеся десятилетиями дебаты о том, какую именно роль сыграет изменение климата в изменении продолжительности дня".

"Хотя в настоящее время существует общее согласие с тем, что изменение климата будет иметь "чистый эффект удлинения дня", все еще существует неопределенность в отношении того, какие процессы, влияющие на время, будут доминировать в этом столетии", — отметила Макклири. 

По ее словам, данное исследование показывает, что изменение климата сейчас является вторым по значимости фактором.

"Мы должны учитывать, что сейчас мы влияем на ориентацию Земли в пространстве настолько сильно, что доминируем над эффектами, которые действуют уже миллиарды лет", — подчеркнула Жаклин Макклири.