من بين الأسئلة التي لطالما طرحها البشر وعالِمان على أنفسهم هو ما إذا كان يتباطأ دوران الأرض. الجواب نعم. تباطأت الأرض. يتباطأ الكوكب ويدور بشكل أبطأ. تحدد سرعة دورانه مدة الـ 24 ساعة في اليوم ، ويحافظ على اتجاه تباطؤ ، على الرغم من عدم انتظامه وعدم القدرة على التنبؤ به ، إلا أنه ثابت ومحسوس بفضل الملاحظات والحسابات الرياضية لعلماء الفلك.
لذلك ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بكل ما تحتاج لمعرفته حول كيفية تباطؤ دوران الأرض وعواقبه على الحياة.
هل يتباطأ دوران الأرض؟
على الرغم من أن سرعة الدوران ليست ثابتة وليس من السهل حسابها ، إلا أن الاتجاه هو أن تدور بشكل أبطأ قليلاً. الإضافة الثانية التي تمت إضافتها إلى الساعة كانت في 30 يونيو 2015. كان عام 2015 86.401 ثانية ، أي ثانية واحدة أكثر من المعتاد. وكالة عالمية مرموقة ، الخدمة الدولية لنظام دوران الأرض والمراجع (IERS) ، مسؤولة عن قياس دوران الأرض بانتظام وتتطلب إشعارًا مدته ستة أشهر عند إضافة ثانية.
يتباطأ دوران الأرض بسبب المد والجزر القمري وعوامل أخرى ، مثل تغيرات الغلاف الجوي (الرياح) ، والتي لها تأثير ملحوظ على الإسراع أو التباطؤ. عند الاكتشاف ، يكون الفرق بين الوقت الفلكي (UT1) والوقت الذري (UTM) أكثر من 0,9 ثانية ، ويمكن توقع الثواني الكبيسة.
تم إدخال قياس الثواني الكبيسة وفقًا لمعايير علمية تمامًا للتعويض عن تأثير العوامل الخارجية مثل جاذبية القمر أو ذوبان القطبين أو الظواهر الجيولوجية مثل الزلازل أو تسونامي أو الانفجارات البركانيةالتي تحدث تغيرات في الأرض. أي ظاهرة يمكن أن تغير توزيع كتلة الأرض ، من اللب إلى القشرة ، تؤثر على معدل الدوران ، لكن الآثار لا يمكن التنبؤ بها.
بدون هذه الثانية التي زادت أكثر من 20 مرة منذ السبعينيات، الساعات التي نستخدمها لقياس الوقت لن تكون متزامنة مع الوقت الفلكي ، الوقت الحقيقي ، وبالتالي لن تتبع دوران الكواكب ومواقعها بالنسبة للشمس. كانت الأرض تتباطأ لفترة طويلة. منذ ملايين السنين ، كانت الأيام أقصر بكثير ، واختصر الوقت بين شروق الشمس وغروبها بساعات قليلة.
يتباطأ دوران الأرض وعلاقتها بالأكسجين
مهد ارتفاع مستويات الأكسجين في وقت مبكر من تاريخ الأرض الطريق لتنوع مذهل في الحياة الحيوانية. لكن على مدى عقود ، كافح العلماء لشرح العوامل التي تحكم هذه العملية التدريجية ، والتي لقد استمرت ما يقرب من 2.000 مليون سنة.
الآن ، يقترح فريق دولي من الباحثين أن زيادة مدة ضوء الشمس في الأيام الأولى للأرض - تباطؤ دوران الكواكب الصغيرة تدريجيًا بمرور الوقت ، مما يجعل الأيام أطول - قد يكون قد أدى إلى زيادة كمية الأكسجين التي يطلقها ضوء التمثيل الضوئي مع البكتيريا الزرقاء ، والتي تحدد زمن الأوكسجين على الكوكب.
استلهمت استنتاجاتهم من دراسة المجتمعات الميكروبية الحية التي نمت في ظروف قاسية. في قاع حفرة بحيرة هورون على عمق 30 مترًا تحت السطح. المياه في جزيرة تيانكينغ بوسط الولايات المتحدة عالية الكبريت ومنخفضة في الأكسجين ، ويعتقد أن البكتيريا ذات الألوان الزاهية التي تزدهر هناك هي نظائر جيدة للكائنات وحيدة الخلية التي شكلت مستعمرات مماثلة للسجاد منذ آلاف السنين على السطح. من الأرض وقاع البحر.
أظهر الباحثون أن الأيام الطويلة تزيد من كمية الأكسجين التي تطلقها الحصائر الميكروبية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي. تشير هذه النتيجة ، بدورها ، إلى ارتباط لم يُنظر إليه سابقًا بين تاريخ أكسجة الأرض ومعدل دورانها. بينما تدور الأرض الآن حول محورها كل 24 ساعة ، فقد يستمر اليوم في طفولة الأرض أقل من 6 ساعات.
ضبط الساعة للوراء ثانية أو ساعة؟
تدعو العديد من أقوى الدول وأكثرها نفوذاً في العالم ، بقيادة الولايات المتحدة أو فرنسا أو ألمانيا ، إلى التخلص من هذه الثانية الإضافية وقياس مرور الوقت بالكامل من حيث تذبذبات ذرات الكربون الموجودة بالكاد. يتحكم السيزيوم بمرور الوقت في الساعات الذرية وهو الأكثر دقة.
تصر هذه الدول على أنه يمكن إجراء جميع التصحيحات مرة واحدة ، مضيفة ساعة (3600 ثانية) كل 600 عام ، وهو تكتيك تأخير واضح لتجنب معالجة المشكلة. نعم ، هناك بعض الميل للنظر في إزالته ، والقيام به في كتل أكبر ، بإضافة ساعة واحدة كل 500 عام ، لكن الفجوة بين الوقت المحدد بالشمس والزمن المدني المميز بالساعات الذرية ستكون أكبر وأكبر. لقد تجاهلت أنظمة GPS التي لها وقتها الخاص هذه الإعدادات.
كان الخلاف مع مجموعة أخرى من البلدان ، مثل المملكة المتحدة أو الصين ، التي تدعم الاحتفاظ بالمركز الثاني ، مصدر مناقشات ساخنة بين السياسة والتكنولوجيا والعلوم. بالنسبة إلى المدافعين المخلصين عن الاحتفاظ بحسابات دقيقة للوقت بناءً على دوران الأرض ، فإن إزالة تلك الثانية الإضافية سيكون بمثابة تشويه زمن الحضارة غير المتزامن مع الواقع الفلكي. إذا كنت تفكر في مرور مئات أو آلاف أو ملايين السنين ، فإن ذلك يبدو وكأنه تصحيح والحد الأدنى للتغيير ، ثانية واحدة أخرى في السنة ، سيكون أكثر من 31 مليون ثانية. تشير التقديرات إلى أنه بدون زيادة ، ستضيع ساعة واحدة كل 600 عام.
في حين أن معدل الدوران ليس منتظمًا ولا يمكن التنبؤ به ، فإن التكنولوجيا الحالية والمعرفة العلمية تسمح بالتنبؤ بالثانية الكبيسة التالية بعد عامين من الآن. IERS أسهل بكثير مع إشعار 6 أشهر فقط. لا يوجد نموذج تنبؤي. التأثير الرئيسي هو القمر ، والذي تتشوه الأرض تحته باستمرار ، مما يؤدي إلى إبطاء الأرض ببضعة أجزاء من الثانية.
كان من الممكن توضيح الشك حول ما إذا كان دوران الأرض يتباطأ وما هي العواقب المترتبة عليه.