الأرض تدور بشكل أسرع هذا الصيف.. ماذا يعني ذلك؟
كان يوم الثلاثاء 22 يوليو/ تموز، ويوم 10 يوليو/ تموز من أقصر أيام السنة حتى الآن، حيث استغرقا مقدار 1.34 و1.36 ميلي ثانية أقل من 24 ساعة على التوالي، وفقًا لبيانات من الهيئة الدولية لدوران الأرض والنظم المرجعية والمرصد البحري للولايات المتحدة، التي جمعها موقع timeanddate.com.
ومن المتوقع أن تأتي أيام أقصر بشكل استثنائي أيضًا، في يوم 5 أغسطس/ آب المقبل، حيث يُتوقع حاليًا أن يكون أقصر من 24 ساعة بمقدار 1.25 ميلي ثانية.
ويقاس طول اليوم بالمدة التي تستغرقها الأرض لإكمال دورة كاملة حول محورها، أي 24 ساعة أو 86,400 ثانية في المتوسط. لكن في الواقع، كل دورة تكون غير منتظمة قليلًا بسبب مجموعة من العوامل، هي:
الجاذبية القمرية،
والتغيرات الموسمية في الغلاف الجوي،
وتأثير لب الأرض السائل.
نتيجة لذلك، تستغرق الدورة الكاملة عادةً وقتًا أقل أو أكثر بقليل من 86,400 ثانية، وهو فرق لا يتعدى أجزاء من الألف في الثانية، ولا يؤثر بشكل ملحوظ على الحياة اليومية.
غير أنّ هذه الفروقات الطفيفة قد تؤثر على أجهزة الحاسوب والأقمار الصناعية والاتصالات على المدى الطويل، لهذا السبب تتم مراقبة حتى أصغر الانحرافات الزمنية باستخدام الساعات الذرية التي تم إدخالها لأول مرة في العام 1955. ويعتقد بعض الخبراء أن هذا قد يؤدي إلى سيناريو مشابه لمشكلة عام 2000 (Y2K)، التي هددت بشل الحضارة الحديثة.
وتقوم الساعات الذرية بعدّ اهتزازات الذرات المحصورة في حجرة مفرغة داخل الساعة نفسها لحساب 24 ساعة بأعلى درجة من الدقة. ويُطلق على الوقت الناتج اسم "التوقيت العالمي المنسّق" ، وهو مبني على حوالي 450 ساعة ذرية ويُعد المعيار العالمي لضبط الوقت، وكذلك الوقت الذي تُضبط عليه هواتفنا وأجهزتنا الحاسوبية.
ويراقب الفلكيون أيضًا دوران الأرض، باستخدام الأقمار الصناعية التي تتحقق من موقع الكوكب بالنسبة إلى النجوم الثابتة، ويمكنهم اكتشاف فروق دقيقة بين توقيت الساعات الذرية والوقت الذي تستغرقه الأرض فعليًا لإكمال دورة كاملة.
وفي العام الماضي، في 5 يوليو/ تموز 2024، شهدت الأرض أقصر يوم تم تسجيله على الإطلاق منذ بداية استخدام الساعة الذرية قبل 65 عامًا، حيث كان أقصر بـ1.66 ميلي ثانية من 24 ساعة.
وأوضح دنكان أغنيو، أستاذ الجيوفيزياء الفخري في معهد "سكريبس" لعلوم المحيطات، وباحث بالجيوفيزياء في جامعة كاليفورنيا بسان دييغو: "لقد كنا على مسار نحو أيام أسرع قليلاً منذ العام 1972".
وأضاف: "لكن هناك تقلبات. الأمر يشبه مراقبة سوق الأسهم فعلاً؛ هناك اتجاهات طويلة الأمد، ثم هناك صعود وهبوط".
وفي العام 1972، وبعد عقود من الدوران البطيء نسبيًا، تراكم تأخير في دوران الأرض مقارنة بالوقت الذري إلى درجة أن خدمة دوران الأرض وأنظمة الإسناد الدولية قررت إضافة "ثانية كبيسة" إلى التوقيت العالمي المنسق. وهذا يشبه السنة الكبيسة، التي يضاف خلالها يوم إضافي إلى شهر فبراير/ شباط كل أربع سنوات لتعويض الفارق بين التقويم الغريغوري (التقويم الميلادي) والوقت الذي تستغرقه الأرض لإكمال دورة حول الشمس.
منذ العام 1972، تمت إضافة ما مجموعه 27 ثانية كبيسة إلى التوقيت العالمي المنسق، لكن وتيرة الإضافة تباطأت تدريجيًا بسبب تسارع دوران الأرض؛ إذ أُضيفت 9 ثوانٍ كبيسة خلال السبعينيات، بينما لم تتم إضافة أي ثانية كبيسة جديدة منذ العام 2016.
وفي العام 2022، صوّت المؤتمر العام للأوزان والمقاييس على إلغاء استخدام الثانية الكبيسة بحلول العام 2035، ما يعني أننا قد لا نشهد إضافة أخرى للساعات مجددًا. لكن، إذا استمرت الأرض في التسارع لبضع سنوات إضافية، وفقًا لأغنيو، فقد نحتاج في نهاية المطاف إلى إزالة ثانية واحدة من التوقيت العالمي المنسق.
وقال أغنيو: "لم تحدث قط ثانية كبيسة سالبة،" وأضاف: "لكن احتمال حدوث واحدة بين الآن والعام 2035 يبلغ حوالي 40%".
وشرح أغنيو أن التغيرات قصيرة الأمد في دوران الأرض تأتي من القمر والمد والجزر، حيث تجعلها تدور أبطأ عندما يكون القمر فوق خط الاستواء، وأسرع عندما يكون في ارتفاعات أعلى أو أدنى.
ويتفاقم هذا التأثير بحقيقة أن الأرض تدور بشكل أسرع طبيعيًا خلال فصل الصيف نتيجة لتباطؤ الغلاف الجوي بسبب التغيرات الموسمية، مثل تحرك التيار النفاث شمالًا أو جنوبًا؛ وتقتضي قوانين الفيزياء أن يظل الزخم الزاوي الكلي للأرض وغلافها الجوي ثابتًا، لذا فإن السرعة الدورانية التي يفقدها الغلاف الجوي تلتقطها الأرض نفسها. وبشكل مشابه، فإن لب الأرض السائل كان يتباطأ خلال الخمسين عامًا الماضية، في حين كان اللب الصلب المحيط به يتسارع.
ومن خلال النظر إلى مزيج هذه العوامل، يمكن للعلماء التنبؤ بإذا كان اليوم التالي سيكون قصيرًا بشكل خاص.
من جهته، أشار يهودا ليفين، فيزيائي وزميل في المعهد الوطني للمعايير والتقنية في قسم الوقت والتردد:"هذه التقلّبات لها ارتباطات قصيرة المدى، ما يعني أنه إذا كانت الأرض تتسارع في يومٍ ما، فيحتمل أن تستمر بالتسارع في اليوم التالي أيضًا".
وأضاف: "لكن هذا الارتباط يختفي كلما زادت الفترات الزمنية. وعندما تصل إلى عام، تصبح التنبؤات غير مؤكدة إلى حد كبير. في الواقع، فإن خدمة دوران الأرض وأنظمة الإسناد الدولية لا تتنبأ لما هو أبعد من عام واحد".
وفيما لا يُحدث يوم قصير واحد فرقًا كبيرًا، لفت ليفين إلى أن الاتجاه الأخير نحو قِصَر الأيام يزيد من احتمال حدوث "ثانية كبيسة سالبة".
وأوضح أنه "عندما تم تعريف نظام الثانية الكبيسة في العام 1972، لم يتوقّع أحد حقًا أنّ تحدث ثانية سالبة يومًا ما".
وأضاف: "لقد أُدرجت فقط في المعيار من باب الاكتمال. كان الجميع يفترض أن الحاجة ستكون فقط لثوانٍ كبيسة موجبة، لكن الآن مع قِصَر الأيام، أصبحت (الثواني الكبيسة السالبة) مهددة بالحدوث".
ويثير احتمال حدوث ثانية كبيسة سالبة القلق، لأنّ هناك مشاكل لا تزال قائمة مع الثواني الكبيسة الموجبة حتى بعد مرور 50 عامًا، بحسب ما شرح ليفين. وقال: "لا تزال هناك جهات تطبقها بشكل خاطئ، أو في الوقت الخطأ، أو بالقيمة الخاطئة، وما إلى ذلك. ورغم أن الثانية الكبيسة الموجبة تم تطبيقها مرارًا وتكرارًا، فهناك قلق أكبر بكثير من الثانية الكبيسة السالبة، لأنها لم تُختبر أبدًا، ولم يُجرَّب تنفيذها من قبل".
وبما أنّ العديد من الأنظمة التقنية الأساسية تعتمد على الساعات والوقت لتعمل، مثل الاتصالات، والمعاملات المالية، وشبكات الكهرباء، والأقمار الصناعية الخاصة بأنظمة تحديد المواقع العالمية "GPS"، على سبيل المثال، فإن قدوم الثانية الكبيسة السالبة، بحسب ليفين، يشبه إلى حد ما مشكلة العام 2000، أي اللحظة التي كان يعتقد فيها العالم مع مطلع القرن الماضي أن كارثة وشيكة قد تحدث لأن الحواسيب ربما لن تتمكن من التعامل مع تغيير التاريخ من "99" إلى "00".
تغيّر المناخ يعد أيضًا، عاملاً مساهمًا في مسألة الثانية الكبيسة، لكن بطريقة مفاجئة. ورغم أن الاحتباس الحراري تسبب بآثار سلبية كبيرة على الأرض، إلا أنه، عندما يتعلق الأمر بقياس الوقت، قد ساعد على موازنة القوى التي تسرّع من دوران الأرض.
وتشرح دراسة نُشرت العام الماضي، من قبل أغنيو في الدورية العلمية "Nature" كيف أن ذوبان الجليد في القارة القطبية الجنوبية وغرينلاند ينتشر عبر المحيطات، ما يؤدي إلى إبطاء دوران الأرض.
وقال أغنيو: "لو لم يذب ذلك الجليد، ولو لم يكن لدينا احتباس حراري، لكنا بالفعل نعيش ثانية كبيسة سالبة، أو على وشك حدوثها".
وبحسب وكالة الفضاء الأمريكية "ناسا"، فإن مياه الذوبان من الصفائح الجليدية في غرينلاند والقارة القطبية الجنوبية مسؤولة عن ثلث ارتفاع مستوى سطح البحر عالميًا منذ العام 1993.
ولا يؤدي التغير بكتلة الجليد الذائب فقط إلى تغييرات في سرعة دوران الأرض، بل أيضًا في محور دورانها، وفقًا لأبحاث قادها بينيديكت سوجا، أستاذ مساعد بقسم الهندسة المدنية والبيئية والجوماتيكية في المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا بزيورخ، سويسرا.
وإذا استمر الاحترار العالمي، فقد يصبح تأثيره السائد.
وقال سوجا: "بحلول نهاية هذا القرن، وفي سيناريو متشائم (حيث يواصل البشر إصدار المزيد من غازات الاحتباس الحراري)، قد يتجاوز تأثير التغير المناخي تأثير القمر، الذي كان العامل الرئيسي في دوران الأرض طوال مليارات السنين الماضية".
راهنا، فإن توفّر وقت إضافي للاستعداد للتحرك يُعد أمرًا مفيدًا، نظرًا لعدم اليقين المحيط بالتنبؤات طويلة الأمد لسلوك دوران الأرض.
وأضاف سوجا: "أعتقد أن (تسارع الدوران) لا يزال ضمن الحدود المعقولة، لذا قد يكون مجرد تذبذب طبيعي".
وتابع: "ربما خلال بضع سنوات، سنشهد مجددًا وضعًا مختلفًا، وعلى المدى الطويل، قد نرى الكوكب يتباطأ مرة أخرى. هذا مجرد حدس، لكن لا أحد يعلم على وجه اليقين".
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
CNN عربية
منذ 10 ساعات
- CNN عربية
بصمة يد عمرها 4000 عام على قبر مصري قديم.. لمن تعود؟
قطعة من الماضي ستكون قريبًا معروضة أمام الجمهور، وذلك بعدما اكتشف باحثون من جامعة كامبريدج أخيرًا، بصمة يد عمرها أربعة آلاف عام على ما يُعرف بـ"بيت الروح"، داخل قبر مصري قديم. قد يهمك أيضًا.. اكتشاف مقبرةً قديمةً غامضةً في مصر.. ماذا في داخلها؟ قراءة المزيد مصر آثار اكتشافات
CNN عربية
منذ 2 أيام
- CNN عربية
الحوسبة الكمومية.. ما الفرق بينها وبين الحوسبة التقليدية؟
لا تختلف الحواسيب الكمومية في مظهرها فقط عن الحاسوب الشخصي، بل تعمل على مستوى مختلف كليًا. في أحدث حلقات سلسلة "المستقبل الذكي" على CNN، يشرح الباحث الكمومي لياندرو أوليتا لبيكي أندرسون، كيف يمكن لهذه التكنولوجيا أن تساهم بحل بعض أكبر مشاكل العالم. قد يهمّك أيضًا.. أخلاقيات الذكاء الاصطناعي وهاجس الخصوصية.. خبير يوضح وجهة نظره قراءة المزيد الإمارات أبوظبي تقنية تكنولوجيا
CNN عربية
منذ 3 أيام
- CNN عربية
سباق مع الزمن لاستكشاف حطام حربية سفينة عمرها 300 عام
دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN)-- يواجه علماء الآثار سباقًا مع الزمن لاستكشاف حطام سفينة حربية إنجليزية غرقت خلال عاصفة شديدة قبل أكثر من 300 عام. السفينة، التي تحمل اسم "نورثمبرلاند"، كانت مزوّدة بـ70 مدفعًا. وبُنيت في مدينة برستل الإنجليزية في العام 1679، في إطار جهود تحويل البحرية البريطانية، بقيادة صامويل بيبس، من مؤسسة فاسدة إلى قوة لا يُستهان بها. تحطمت السفينة على ضفة رملية قبالة سواحل مقاطعة "كنت" جنوب شرق إنجلترا، خلال "العاصفة العظمى" التي ضربت البلاد في 26 نوفمبر/ تشرين الثاني من العام 1703، إلى جانب ثلاث سفن حربية أخرى، وهي "ريستورايشن"، و"ستيرلينغ كاسل"، و"ماري". وتشير الروايات التاريخية إلى أنّ نحو 250 فردًا من طاقم "نورثمبرلاند" لقوا حتفهم في الحادث. وتم اكتشاف بقايا السفينة لأول مرة في العام 1979، عندما علقت شباك أحد الصيادين بالحطام تحت الماء. ويؤكد الخبراء أنّ الحطام الذي يغطي مساحة واسعة من قاع البحر على عمق يتراوح بين 15 و20 مترًا، محفوظ بحالة جيدة بفضل الرمال والرواسب التي غطته لقرون عدّة. صور جديدة لسفينة "تيتانيك" تُظهر تلفًا كبيرًا في الحطام الأسطوري منذ اكتشافها، ظلّت سفينة "نورثمبرلاند" مغطاة جزئيًا بالرمال والرواسب، ما صعّب عملية استكشافها. لكن في صيف العام الماضي، انكشف نحو ثلثي السفينة، ما أتاح لعلماء الآثار فرصة استكشافها في أعماق البحر. وبحسب بيان صحفي صادر عن مؤسسة "Historic England" المعنية بالحفاظ على التراث، كشف المسح التفصيلي عن هيكل سفينة واسع النطاق، وعدد من المدافع الحديدية، والسيوف، والبنادق، وقدور نحاسية، إضافة إلى بعض الصناديق المغلقة التي لا تزال محتوياتها مجهولة. وتقول المؤسسة إن الوقت يداهم فرق البحث، إذ تشكّل الرمال المتحركة تهديدًا بإعادة دفن الحطام. كما أن التيّارات القوية والكائنات البحرية التي تنخر الخشب تُشكّل خطرًا إضافيًا، ما قد يؤدي إلى عدم استقرار الحطام وتسارُع وتيرة تدهوره. وقال هيفين مييرا، عالم الآثار البحرية في مؤسسة "هيستوريك إنغلاند" والمسؤول عن تكليف فريق المسح، لـCNN، أنّ الفريق يُخطّط لإجراء المزيد من المسوحات الجيوفيزيائية في الفترة المقبلة قبل اختفاء السفينة بين الرمال أو تدهورها نتيجة تعرّضها للأكسجين وعوامل بيئية أخرى. وأضاف: "تُعد حطام هذه السفن موردًا فريدًا، لأنها غرقت وفقدت في حادثة واحدة. وهي تُقدّم لمحة عن الحياة على متن السفينة الحربية، فكل شيء محفوظ كما هو، ما يتيح أمامنا فرصة كبيرة لفهم ما كان يجري خلال هذه المرحلة المثيرة من توسع البحرية". في وثائقي جديد من إعداد المؤرخ دان سنو لخدمة البث History Hit، تم تناول هذا الحطام البحري الذي أشار إليه في تقرير صحفي صادر عن هيئة Historic England، بأنه يمثل حلقة مفقودة بين سفينة ماري روز، السفينة الحربية التي أمر بتشييدها الملك هنري الثامن وغرقت في العام 1545، وHMS Victory، أقدم سفينة حربية ما تزال في الخدمة حتى اليوم. وخلص سنو إلى أن "نورثمبرلند هي الحلقة المفقودة (THE missing link). بُنيت تقريبًا في منتصف المسافة الزمنية بين ماري روز وHMS Victory، ويستطيع هذا الحطام أن يملأ فراغات حاسمة في المعرفة حول بناء السفن والحياة البحرية في تلك المرحلة المفصلية من تاريخنا. لدينا ماري روز، وهي بمثابة كبسولة زمنية من العهد التودوري، تضاف إليها كبسولة ستيوارت".
