يؤدي ذوبان الجليد القطبي الشديد إلى إبطاء دوران الأرض، مما يعيق التسارع الناتج عن اللب الخارجي السائل للكوكب. والنتيجة هي أننا قد نحتاج إلى طرح ثانية كبيسة للمرة الأولى على الإطلاق خلال هذا العقد

Credit:Bestdesigns-Getty Images

مع ذوبان درجات الحرارة العالمية المرتفعة الصفائح الجليدية القطبية للأرض، يؤدي تغير المياه إلى إعادة توزيع هائلة لكتلة كوكبنا، مما يؤدي إلى انخفاض سرعة دورانه. تتفاعل هذه النتيجة غير العادية لتغير المناخ مع قوى أخرى تؤثر على سرعة دوران الكوكب بطرق يمكن أن تغير في النهاية الطريقة التي نحافظ بها على الوقت. في غضون سنوات قليلة، قد نضطر إلى إجراء أول حذف على الإطلاق لـ "الثانية الكبيسة" - وفقًا لدراسة جديدة نُشرت يوم الأربعاء في مجلة Nature.

يقول المؤلف المشارك في الدراسة دنكان أغنيو: "هذا واحد آخر من الأشياء التي "لم يحدث من قبل" والتي نشهدها من ظاهرة الاحتباس الحراري: فكرة أن هذا التأثير كبير بما يكفي لتغيير دوران الأرض بأكملها". جيوفيزيائي في معهد سكريبس لعلوم المحيطات.

إن كتلة الصفائح الجليدية التي يبلغ سمكها أميالاً والتي تغطي غرينلاند والقارة القطبية الجنوبية تمارس قوة جذب قوية على المحيطات. ومع ذوبان الصفائح الجليدية، تنزاح كل تلك الكتلة بعيدًا عن القطبين باتجاه خط الاستواء، مما يقلل من هذا الجذب ويتسبب أيضًا في تباطؤ دوران الأرض. لفهم سبب حدوث ذلك، تخيل متزلجًا على الجليد وهو يدور برشاقة على الجليد وذراعيه مطويتان بإحكام حول رأسه. وعندما يخفضون أذرعهم تدريجيًا ويمدون تلك الأطراف إلى الخارج، يتباطأ دورانهم.

تقول كايلي كين، عالمة المحيطات الفيزيائية المتخصصة في تأثيرات الصفائح الجليدية على دوران المضيق البحري، والتي لم تشارك في الدراسة الجديدة: "من المثير للاهتمام مدى تعدد الأوجه لآثار ذوبان الجليد". "إننا نستمر في اكتشاف طرق جديدة يغير بها ذوبان الجليد المناخ والكوكب، وهذه الدراسة تسلط الضوء على ذلك حقًا."

ويأتي هذا الاكتشاف مع بعض الآثار المذهلة فيما يتعلق بضبط الوقت. يستخدم معظم العالم التوقيت العالمي المنسق (UTC) لتنظيم الساعات والوقت. ونظرًا لأن تقنيات القياس أصبحت أكثر دقة إلى حد كبير في العقود القليلة الماضية، فقد تمت إضافة ثانية كبيسة أحيانًا إلى التوقيت العالمي المنسق (UTC) للتعويض عن تباطؤ دوران الأرض، والذي يرتبط بعوامل أخرى مختلفة. على سبيل المثال، تؤدي قوة الجاذبية لكل من الشمس والقمر إلى خلق انتفاخ مد وجزر في المحيطات يعمل على إبطاء دوران الكوكب.

عند إضافة ثانية كبيسة، تمتد الدقيقة الأخيرة من يوم معين إلى 61 ثانية، مع تسمية الثانية الإضافية بـ 23:59:60. يحافظ هذا على التوافق بين التوقيت المدني، استنادًا إلى دوران الأرض بالنسبة للشمس والوقت القياسي المستخدم للحياة اليومية، والوقت الذري الأكثر دقة.

ما وجده أجنيو هو أن التباطؤ الناجم عن ذوبان الجليد القطبي قد حجب بشكل فعال تسارع دوران الأرض الناجم عن التغيرات في دوران الطبقة الخارجية السائلة. على مدار الخمسين عامًا الماضية، أصبح اليوم أقصر بنحو 0.0025 ثانية. ولو لم يحدث الانحباس الحراري العالمي قط، لكان من المحتمل أن نحتاج إلى حذف ثانية كبيسة عاجلا. ولكن مع تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري، يرى أجنيو أننا سنحتاج إلى القيام بذلك بحلول عام 2028 أو 2029 تقريبًا، على الرغم من اعترافه بأن توقعاته غير مؤكدة. يقول أغنيو: "لم تكن هناك ثانية كبيسة سلبية من قبل، وكانت الثواني الكبيسة نفسها دائمًا مشكلة بالنسبة للأشخاص الذين يقومون بتشغيل شبكات الكمبيوتر"، نظرًا لأن العديد من الأنظمة المهمة تعتمد على ضبط الوقت الدقيق. "إن الاضطرار إلى إضافة ثانية كبيسة سلبية سيكون مشكلة أكبر لأنهم لم يضطروا إلى القيام بذلك من قبل."

لكن سبار ويب، عالم الفيزياء في مرصد لامونت دوهرتي للأرض، والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة، يؤكد أن الثواني الكبيسة لا تهم كثيرًا خارج مجال الاتصالات. ويقول: "أنا مندهش من أنهم ما زالوا يطبقون الثواني الكبيسة". "دوران الأرض يتغير طوال الوقت." في عام 2022، صوت المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (BIPM)، المنظمة المسؤولة عن ضبط الوقت العالمي، لصالح إلغاء الثواني الكبيسة بحلول عام 2035. ويبقى أن نرى كيف يمكن لهذا البحث الجديد أن يؤثر على مثل هذا القرار.

يقول جيري إكس ميتروفيتشا، عالم الجيوفيزياء بجامعة هارفارد، الذي راجع الدراسة الجديدة وشارك في كتابة تعليق عليها لمجلة Nature: «على الرغم من تصوراتنا كبشر، فإن الأرض ليست أداة ضبط مثالية للوقت». ويقول إن هذه النتائج تسلط الضوء على الفجوة بين تجربتنا الحياتية والتكنولوجيا المحيطة بنا. "كيف نتعامل مع هذا الانقسام؟" هو يقول. "هل نستمر في معالجة هذا الانقسام بإضافة أو طرح ثواني من تعريفنا لليوم، أم أننا نقبل هذا الاختلاف غير المنتظم كالمعتاد ونتخلى عن عناء التصحيح المستمر؟" 

المصدر