Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Klimaændringer roder med, hvordan vi måler tid:Undersøgelse

Klimaændringer kan have forsinket behovet for, at verdens tidtagere skal tilføje et "negativt springsekund" til standardtid.

Har du svært ved at pakke dit hoved omkring sommertid? Spar en tanke til verdens tidtagere, som forsøger at finde ud af, hvordan klimaændringer påvirker Jordens rotation – og til gengæld hvordan vi holder styr på tiden.



I en mærkelig drejning kunne global opvarmning endda hjælpe tidtagere ved at forsinke behovet for historiens første "negative springsekund" med tre år, foreslog en undersøgelse offentliggjort onsdag.

Eksperter frygter, at indførelsen af ​​et negativt skudsekund - et minut med kun 59 sekunder - i standardtid kan forårsage kaos på computersystemer over hele verden.

I det meste af historien blev tiden målt ved jordens rotation. Men i 1967 omfavnede verdens tidtagere atomure – som bruger frekvensen af ​​atomer som deres tick-tock – hvilket indvarslede en mere præcis æra af tidtagning.

Men sømænd, som stadig var afhængige af solen og stjernerne til navigation, og andre ønskede at bevare forbindelsen mellem Jordens rotation og tid.

Der var et problem. Vores planet er et upålideligt ur og havde længe roteret lidt langsommere end atomtid, hvilket betyder, at de to målinger var ude af sync.

Så der blev indgået et kompromis. Hver gang forskellen mellem de to målinger nærmede sig 0,9 af et sekund, blev der tilføjet et "springsekund" til Coordinated Universal Time (UTC), den internationalt aftalte standard, som verden stiller sine ure efter.

Selvom de fleste mennesker sandsynligvis ikke har bemærket det, er 27 skudsekunder blevet tilføjet til UTC siden 1972, det sidste i 2016.

Men i de senere år er der dukket et nyt problem op, som få så komme:Jordens rotation er blevet hurtigere og overhalet atomtiden.

Det betyder, at for at bringe de to målinger i synkronisering, skal tidtagere muligvis introducere det første negative springsekund nogensinde.

Hvad er klokken? Det afhænger af, om du ser på jordens rotation eller atomure.

Vores uforudsigelige planet

"Dette er aldrig sket før, og det udgør en stor udfordring for at sikre, at alle dele af den globale timing-infrastruktur viser den samme tid," sagde Duncan Agnew, forsker ved University of California, San Diego.

"Mange computerprogrammer i springsekunder antager, at de alle er positive, så disse skulle omskrives," sagde han til AFP.

Til dels ved hjælp af satellitdata kiggede Agnew på jordens rotationshastighed og effekten af ​​dens langsommere kerne til den nye undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Nature .

Han fastslog, at hvis det ikke var for klimaændringer, ville et negativt springsekund måske have været nødvendigt at føje til UTC allerede i 2026.

Men fra 1990 har smeltende is i Grønland og Antarktis bremset jordens rotation, sagde undersøgelsen. Dette har forsinket behovet for et negativt springsekund indtil mindst 2029, tilføjede den.

"Når isen smelter, spreder vandet sig ud over hele havet; dette øger inertimomentet, hvilket bremser jordens fart," sagde Agnew.

Hvis behovet for et "hidtil uset" negativt springsekund blev forsinket, ville det være "velkomne nyheder," kommenterede Patrizia Tavella, lederen af ​​International Bureau of Weights and Measures, som er ansvarlig for UTC, i Nature.

Demetrios Matsakis, tidligere chefforsker for tidstjenester ved US Naval Observatory, som ikke var involveret i forskningen, fortalte AFP, at han var skeptisk over for Agnews analyse.

Han sagde, at "Jorden er for uforudsigelig til at være sikker", hvis et negativt springsekund snart ville være nødvendigt.

Smeltende polaris har påvirket Jordens rotation siden 1990, ifølge ny forskning.

Anden natur

Men alle var enige om, at et negativt springsekund ville være et hop ud i det ukendte.

"Det ville ikke medføre civilisationens undergang, og givet nok omtale kunne nogle problemer undgås," sagde Matsakis.

"Men jeg vil ikke anbefale at være i et fly på det tidspunkt."

Selv positive springsekunder har tidligere givet problemer for systemer, der kræver præcis tidtagning.

Det er blandt andet derfor, at verdens tidtagere i 2022 blev enige om at skrotte springsekundet inden 2035.

Fra det år er planen at lade forskellen mellem atomtid og jordens rotation vokse op til et minut.

Et efterfølgende springminut for at bringe dem i synkronisering forventes ikke at være nødvendigt i det næste århundrede.

Og "et negativt springminut er meget, meget usandsynligt," sagde Agnew.

Han håber, at hans forskning vil få verdens tidtagere til at overveje at droppe springsekundet tidligere end 2035, en stemning gentaget af Tavella og Matsakis.

Flere oplysninger: Duncan Carr Agnew, Et globalt tidsmålingsproblem udskudt af global opvarmning, Nature (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07170-0

Journaloplysninger: Natur

© 2024 AFP




Varme artikler