Таяние ледников укоротит земной год к 2029-му

Астрономический год, то есть время, за которое Земля делает полный оборот вокруг Солнца, не совпадает с календарным. Об этом напоминает в том числе високосный год, когда каждый четвертый февраль получает дополнительный день. Причина этого явления в том, что скорость, с которой вращается планета, непостоянна и каждые следующие сутки незначительно отличаются от предыдущих.

Чтобы синхронизировать календарный год с астрономическим, ученые следят за изменением скорости вращения Земли (угловой скорости). Кроме того, они выявляют причины, которые влияют на «поведение» планеты: это необходимо, чтобы предсказывать скорость ее дальнейшего вращения и ближайшую необходимость регулировать всемирное координированное время (UTC).

«Настраивают» UTC с помощью так называемых високосных секунд. Когда календарь расходится с реальной скоростью вращения Земли, одну секунду либо добавляют к году, либо, наоборот, вычитают из него (отрицательная високосная секунда). Согласно существующим расчетам, отрицательная високосная секунда должна была впервые понадобиться в 2026 году. Однако новое исследование показало, что это может произойти на три года позже — из-за того, что ледники в Гренландии и Антарктике начали таять быстрее. Соответствующую научную статью опубликовал журнал Nature.

Исследователь из Калифорнийского университета в Сан-Диего проанализировал существующие данные и прогнозы о вращении Земли. Если исходить из того, что угловая скорость расплавленного ядра Земли в последние десятилетия уменьшалась с постоянной скоростью (увеличивая угловую скорость остальной, твердой, части планеты), и экстраполировать эту закономерность на ближайшее будущее, то получится, что вычесть високосную секунду потребуется в 2026 году. Однако ученый заметил, что из-за глобального потепления и усиленного таяния ледяных шапок в Гренландии и Антарктике скорость вращения Земли уменьшилась быстрее, чем это происходило прежде. С помощью математического моделирования автор статьи обнаружил, что при новой скорости отрицательная високосная секунда может не понадобиться до 2029 года.

Результаты работы ученого говорят о том, что из-за изменений в «поведении» Земли отредактировать политику регулирования UTC придется раньше, чем предполагалось. Более того, поскольку глобальное потепление и вращение планеты оказались тесно связаны, за влиянием первого процесса на второй необходимо продолжать следить в будущем.

Изменение скорости, с которой вращается Земля, может стать причиной проблем во многих сферах, например в распределенных вычислениях и финансовых рынках, поскольку они требуют точной и стандартизированной временной шкалы. Високосные секунды приносят неудобства, поскольку заранее запрограммировать их учет невозможно: их вводят на основании текущих наблюдений за скоростью вращения Земли. При этом раньше секунды только добавляли, и возможные последствия беспрецедентного вычитания пока неизвестны.