การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะส่งผลต่อการแก้ไขเวลาโดยใช้ 'วินาทีกระโดดเชิงลบ' - Physics World

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะส่งผลต่อการแก้ไขเวลาโดยใช้ 'วินาทีกระโดดเชิงลบ' - Physics World

ประทับเวลา: 27 มีนาคม 2024 1:03 น


น้ำแข็งละลาย
การกระจายตัวครั้งใหญ่: การเปลี่ยนแปลงโมเมนต์ความเฉื่อยของโลกเนื่องจากการละลายของน้ำแข็งในทวีปแอนตาร์กติกาและกรีนแลนด์อาจทำให้ความต้องการวินาทีกระโดดติดลบล่าช้าออกไป (เอื้อเฟื้อโดย: Shutterstock/Bernhard-Staehli)

ทุกวันนี้ เวลาอย่างเป็นทางการถูกเก็บรักษาไว้โดยนาฬิกาอะตอม และเทคโนโลยี เช่น อินเทอร์เน็ต ระบบระบุตำแหน่ง และเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ ขึ้นอยู่กับสัญญาณเวลาที่แม่นยำเป็นพิเศษของนาฬิกา

นาฬิกาอะตอมเหล่านี้กำหนดวินาทีในแง่ของความถี่ของแสงที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเฉพาะในอะตอมซีเซียม คำจำกัดความถูกเลือกเพื่อให้ 86,400 วินาทีอะตอมมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความยาวของวันบนโลก ซึ่งเป็นคำจำกัดความดั้งเดิมของวินาที

อย่างไรก็ตาม การติดต่อกลับไม่แน่นอน ระหว่างปี 1970 ถึง 2020 ความยาวเฉลี่ยของวันบนโลก (ระยะเวลาการหมุนของโลก) อยู่ที่ประมาณ 1–2 มิลลิวินาที ซึ่งนานกว่า 86,400 วินาที ซึ่งหมายความว่าทุกๆ สองสามปี ความคลาดเคลื่อนระยะที่สองจะเกิดขึ้นระหว่างเวลาที่วัดโดยการหมุนของโลกกับเวลาที่วัดโดยนาฬิกาอะตอม

ตั้งแต่ปี 1972 ค่าเบี่ยงเบนนี้ได้รับการแก้ไขโดยการแทรก 27 วินาทีอธิกสุรทินเข้าไปในเวลาสากลเชิงพิกัด (UTC)

กระบวนการที่ซับซ้อน

กระบวนการแก้ไขนี้มีความซับซ้อนเนื่องจากปัจจัยต่างๆ ที่ทำให้คาบของโลกแปรผันไปตามช่วงเวลาที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่ง ดังนั้นวินาทีอธิกสุรทินจะถูกแทรกเมื่อจำเป็น ไม่ใช่ตามกำหนดการปกติเช่นปีอธิกสุรทิน ตัวอย่างเช่น เก้าวินาทีกระโดดถูกแทรกในปี 1972–1979 แต่ไม่มีการแทรกเลยนับตั้งแต่ปี 2016

อันที่จริงนับตั้งแต่ปี 2020 ระยะเวลาเฉลี่ยของโลกลดลงต่ำกว่า 86,400 วินาที กล่าวอีกนัยหนึ่ง การหมุนของโลกดูเหมือนจะเร็วขึ้น สิ่งนี้ส่งผลเสียต่อแนวโน้มระยะยาวของการหมุนช้าลง และอาจเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ที่อยู่ลึกลงไปภายในโลก เป็นผลให้นักมาตรวิทยาเผชิญกับโอกาสที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนของ “วินาทีกระโดดเชิงลบ” ซึ่งอาจรบกวนระบบคอมพิวเตอร์มากกว่าวินาทีกระโดด

แต่ตอนนี้, ดันแคน แอกนิว ของสถาบันสมุทรศาสตร์ Scripps และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโกได้ระบุกระบวนการใหม่ที่อาจตอบโต้การเพิ่มขึ้นของความเร็วในการหมุน ซึ่งเป็นสิ่งที่อาจเลื่อนความจำเป็นในการก้าวกระโดดเชิงลบออกไป

เขียนเข้า ธรรมชาติเขาแสดงให้เห็นว่าการละลายของน้ำแข็งที่เพิ่มขึ้นในกรีนแลนด์และแอนตาร์กติกาทำให้ความเร็วเชิงมุมของโลกลดลง เนื่องจากน้ำจากขั้วโลกถูกกระจายไปทั่วมหาสมุทร ดังนั้นจึงเปลี่ยนโมเมนต์ความเฉื่อยของโลกเรา เนื่องจากโมเมนตัมเชิงมุมถูกรักษาไว้ การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลให้ความเร็วเชิงมุมลดลง ลองนึกถึงนักเล่นสเก็ตน้ำแข็งที่หมุนช้าลงโดยกางแขนออก

Agnew คิดว่าสิ่งนี้จะเลื่อนความจำเป็นในการก้าวกระโดดเชิงลบออกไปอีกสามปี อาจจำเป็นต้องมีวินาทีกระโดดติดลบในปี 2029 แต่อาจเป็นหนึ่งในวินาทีสุดท้าย เนื่องจากนักมาตรวิทยาได้ลงมติให้ยกเลิกการแก้ไขวินาทีกระโดดในปี 2035

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก โลกฟิสิกส์