VIDEO ⟩ Tunned, kuidas kiirus kasvab? Maa pöörleb nüüd rekordkiirusel

USA Colorado-Boulderi ülikooli füüsik ja USA riiklike standardite ja tehnoloogia instituudi (NIST) pikaajaline ekspert Judah Levine sõnas, et uuringu kohaselt on meie planeedi pöörlemiskiirus alates 2015. aastast märgatavalt kasvanud. Rekord sündis selle aasta 29. juunil, kui ööpäevane pöörlemine oli tavapärasest 1,59 millisekundit kiirem.

Tema sõnul ei ole Maa päevade lühenemine põhjus muretsemiseks, sest tegelik ajavahe ulatub aasta jooksul sekundi murdosadesse. Kuid kummaline on see, et kuigi teadlased teavad, et muutused Maa sisemises ja välimises kihis, ookeanides, loodetes ja kliimas võivad mõjutada selle pöörlemiskiirust, ei tea nad, mis on praeguse kiirustamise põhjuseks, teatab inverse.com.

Keegi pole täiuslik, isegi mitte meie planeet. Keskmiselt pöörleb Maa ümber oma telje iga 24 tunni ehk iga 86 400 sekundi järel. Kuid erinevatel põhjustel, alates planeedi ebatäiuslikust kujust kuni selle keerulise sisemuseni, ei ole iga päev täpselt sama pikk kui eelmine.

Veelgi enam, täpselt 24 tundi kestev päev on lihtsalt standard, mis on meile praegu teada. Maa pöörlemine aeglustub pikemas perspektiivis Kuu gravitatsiooni tõttu. Näiteks, mõnisada miljonit aastat tagasi oli Maa päev vaid 22 tundi pikk. Aastatuhandete pärast kestab Maa päev palju kauem.

Üks seni püstitatud pöörlemishüpotees on seotud nii-öelda Chandleri võnkumisega. 19. sajandil avastatud nähtus selgitab, kuidas mitte täiesti ümmargune Maa võbiseb kergelt. Leonid Zotov rääkis timeanddate.com-ile, et võbisemine oli aastatel 2017–2020 müstiliselt kadunud, see oleks aidanud maal lõpetada päeva pisut kiiremini.

Teine hüpotees on, et kliimamuutused võivad mõjutada planeedi pöörlemiskiirust. Kui liustikud sulavad ookeani, muutub veidi Maa kuju, poolustel lamedamaks ja ekvaatoril kumeramaks. Kuid Levine’i sõnul ei suuda see mõju seletada, miks planeet äkki kiiremini pöörleb, sest liustike sulamisel peaks olema vastupidine efekt: inertsimoment suureneks, mis aeglustaks planeedi ja ka meie liikumist koos Maaga.

Levine'i arvates on tõenäoline süüdlane argisem.

«Üks võimalustest on impulsivahetus Maa ja atmosfääri vahel,» ütles ta. «Nende kahe summa on konstant, mis tähendab, et näiteks kui atmosfäär aeglustub, siis Maa kiireneb. Või vastupidi, kui atmosfäär kiireneb, siis Maa aeglustub,» selgitas ekspert.

Sama võib juhtuda sügaval meie planeedi sees: tuum ja vahevöö (tuuma ja pinna vahel paiknev suur kiht) võivad liikuda veidi erineva kiirusega. Ta oletab, et Maa tuuma ja vahevöö vahel võib toimuda nurkimpulsi vahetus.

«Mõlemad need mõjud võivad kas anda kiirust Maa pinnale või võtta kiirust maapinnalt,» ütles Levine. Kuid atmosfääri ja Maa sisemuse dünaamika on nii keeruline, et vähemalt praegu on võimatu nimetada ühte neist teguritest planeedi kiire tempo kindlaks põhjuseks.

Loodus ei pea kinni kella või kalendri jäikusest ja planeedi ajamõõtjad on harjunud muutuseid tegema. Liigaasta on olemas, kuna vajame iga nelja aasta järel lisapäeva, et hoida 365-päevast kalendrit sünkroonis Maa tiirlemisega ümber Päikese. Kuna päev muutub Maa pöörlemiskiiruse aeglustudes aja jooksul pikemaks, annavad ajamõõtjad aeg-ajalt lisasekundi, et inimeste aeg saaks Päikesesüsteemiga sammu pidada.

Planet #Earth is a blue marble drifting through the darkness of the #universe. It is the only home we have & the only place in all of the cosmos known to host life, at least for the time being. We must protect it and preserve it for generations to come. Happy #EarthDay! pic.twitter.com/aKrFhkWBcd

— Simonetta Di Pippo (@SDiPippo_OOSA) April 22, 2021

Kuna Maa pöörlemine kiireneb, seisame silmitsi enneolematu probleemiga: lisada tuleb «negatiivne liigsekund». Teisisõnu ütles Levine, et kui planeet jätkab liiga kiiresti pöörlemist, võib kümnendi lõpuks olla vaja terve sekund kustutada. Näiteks võidakse 31. detsembril 2029 kella 23.59.58-st 1. jaanuari 2030 kella 00.00-ni vahele jätta.

«Kui te oleksite minult küsinud negatiivse sekundi kohta viis aastat tagasi, oleksin öelnud: «Mitte kunagi.» Kuid viimase aasta või paari jooksul on Maa kindlasti kiiremini liikumas. Ja nüüd, kui see kiirendus jätkub, võib meil vaja minna negatiivset liigsekundit umbes seitsme aasta pärast, võib-olla kaheksa,» nentis Levine.

Seda pole kunagi varem tehtud. Mõned teadlased mõtlevad, kas see võib põhjustada arvutisüsteemides murettekitavaid häireid. Arvestades seda, kuidas maailm meid pidevalt üllatab, pole Levine siiski veel veendunud, et see aeg saabub.

Earth is spinning faster than usual and had its shortest day ever – if it continues, we may have to institute what's called a "negative leap second." Some engineers say that would wreak havoc on IT systems.
https://t.co/hNnftYISmZ

— CBS News (@CBSNews) August 5, 2022

«Tuleb arvestada, et see nõuab ekstrapoleerimist kuue aasta jooksul ja meid on ekstrapolatsioonide pärast varemgi tuleriidale saadetud. Nii et ma ei oleks valmis farmi peale kihla vedama,» jätkas Levine.

Universum ei järgi alati inimeste leiutatud kalendreid ega ajalugemismeetodeid. 365-päevases kalendris oleme välja mõelnud, kuidas kompenseerida seda, et Maa tiirlemine ümber Päikese on tegelikult veidi rohkem kui 365 päeva aastas – iga neljas aasta on liigaasta, kui sellele lisandub 29. veebruar.

Päev, mis on lühem kui 1,59 millisekundit, pole looduses, päevarütmis ega päeva kulgemises kuidagi nähtav, aga iga sekund mõjutab seda, kuidas me aega loeme. Näiteks infotehnoloogias on see väga täpne.

Liigsekundite lisamine tekitab tehnoloogiale palju probleeme. Kui 2012. aastal lisati liigsekund, jooksid suhtlusportaalid Reddit ja LinkedIn kokku. Sama juhtus 2015. aastal sotsiaalmeediateenusega Instagram ja voogedastusteenusega Netflix.

Teiste seas Instagrami, Whatsappi ja Facebooki omav ettevõte Meta hoiatab negatiivse liigsekundi eest. Ettevõtte hinnangul võib see tarkvarale kõvasti kahju tekitada, kuigi pole võimalik täpselt öelda, mida sekundi äravõtmine tehnoloogiale tähendaks.

Kuigi lisasekundid põhjustavad enamasti potentsiaalset kahju tehnoloogiaettevõtetele ja tehnoloogiat kasutavatele inimestele, on selline süsteem astronoomia jaoks väga oluline. Taevakehad on kaartidele märgitud Maa asukoha järgi igal ajahetkel ja kaardid muutuksid ebatäpseks, kui ei tehtaks pidevaid parandusi.