Artículo
de Matt King, Director of the ARC Australian Centre
for Excellence in Antarctic Science, University of Tasmania y de Cristopher Watson,
Senior Lecturer, School of Geography, Planning, and Spatial Sciences,
University of Tasmania, publicado en la revista digitalThe Conversation
Los relojes atómicos, combinados con
mediciones astronómicas precisas, han revelado que la duración del día se está
alargando, sin que los científicos entiendan por qué. Esto tiene repercusiones
críticas no sólo en nuestra forma de medir el tiempo, sino también en el GPS y
otras tecnologías que rigen nuestra vida moderna.
En las últimas décadas, se ha acelerado la
rotación de la Tierra alrededor de su eje, que determina la duración del día.
Esta tendencia ha hecho que nuestros días se acorten. De hecho, en junio de
2022 establecimos un récord del día más corto
del último medio siglo.
Pero a pesar de este récord, desde 2020
cambió la tendencia y parece que la rotación de la Tierra se ha ralentizado:
los días vuelven a ser más largos, y la razón es, hasta ahora, un misterio.
Aunque los relojes de nuestros teléfonos
indican que hay exactamente 24 horas en un día, un día rara vez corresponde
exactamente al número mágico de 86 400 segundos. El tiempo real que tarda
la Tierra en completar una sola rotación varía ligeramente. Estos cambios se
producen en periodos que van desde millones de años hasta casi
instantáneamente; incluso los terremotos y las tormentas pueden influir.
El planeta en constante cambio
A lo largo de millones de años, la
rotación de la Tierra se ha ido ralentizando debido a los efectos de fricción
asociados a las mareas impulsadas por la Luna. Este proceso añade unos 2,3
milisegundos a la duración de cada día por siglo. Hace unos miles de millones
de años, un día terrestre duraba sólo unas 19 horas.
Durante los últimos 20 000 años, otro
proceso ha funcionado en sentido contrario, acelerando la rotación de la
Tierra. Nos referimos a que, cuando terminó la última edad de hielo, el
derretimiento de las capas de hielo polares redujo la presión en la superficie,
y el manto de la Tierra comenzó a moverse constantemente hacia los polos.
Al igual que un bailarín de ballet gira
más rápido cuando acerca sus brazos al cuerpo –el eje alrededor del cual gira–,
la velocidad de giro de nuestro planeta aumenta cuando esta masa de manto se
acerca al eje de la Tierra. Y este proceso acorta cada día en unos 0,6
milisegundos cada siglo.
Durante décadas e incluso más, la conexión
entre el interior y la superficie de la Tierra también entra en juego. Los
grandes terremotos pueden cambiar la duración del día, aunque normalmente en
pequeñas cantidades. Por ejemplo, se cree que el gran terremoto de Tōhoku de
2011 en Japón, con una magnitud de 8,9, aceleró la rotación de la Tierra en una
cantidad relativamente pequeña: 1,8 microsegundos.
Aparte de estos cambios a gran escala, en
períodos más cortos el tiempo meteorológico y el clima también tienen
importantes impactos en la rotación de la Tierra, causando variaciones en ambas
direcciones.
Los ciclos quincenales y mensuales de las
mareas mueven la masa alrededor del planeta, provocando cambios en la duración
del día de hasta un milisegundo en cualquier dirección. Podemos ver las variaciones de las mareas en
los registros de la duración del día durante períodos de hasta 18,6 años.
El movimiento de nuestra atmósfera tiene
un efecto particularmente fuerte, y las corrientes oceánicas también desempeñan
un papel clave. La capa de nieve y las precipitaciones estacionales o la
extracción de agua subterránea alteran aún más las cosas.
¿Por qué la Tierra se ralentiza de
repente?
Desde la década de 1960, cuando los
operadores de radiotelescopios de todo el planeta comenzaron a idear técnicas
para observar simultáneamente objetos cósmicos como los
cuásares, disponemos de estimaciones muy precisas de la velocidad de
rotación de la Tierra.
Una comparación entre estas estimaciones y
un reloj atómico ha revelado una duración del día cada vez más corta en los
últimos años.
Pero hay un hallazgo sorprendente una vez
que quitamos las fluctuaciones de la velocidad de rotación que sabemos que
ocurren debido a las mareas y los efectos estacionales. A pesar de que la
Tierra alcanzó su día más corto el 29 de junio de 2022, la tendencia largo
plazo parece haber pasado de acortarse a alargarse desde 2020. Este cambio no
tiene precedentes en los últimos 50 años.
La razón no está clara. Podría deberse a
cambios en los sistemas meteorológicos, con eventos consecutivos de La Niña,
aunque ya han ocurrido antes. Podría tratarse de un mayor derretimiento de las
capas de hielo, aunque éstas no se han desviado mucho de su constante ritmo de
deshielo en los últimos años. ¿Podría estar relacionado con la enorme explosión
del volcán de Tonga que inyectó enormes cantidades de agua en la atmósfera?
Probablemente no, dado que ocurrió en enero de 2022.
Los científicos han especulado que este
reciente y misterioso cambio en la velocidad de rotación del planeta está
relacionado con un fenómeno llamado bamboleo de Chandler, una pequeña
desviación en el eje de rotación de la Tierra con un periodo de unos 430 días.
Las observaciones de los radiotelescopios también muestran que el bamboleo ha
disminuido en los últimos años. Ambos podrían estar relacionados.
Una última posibilidad, que nos parece
plausible, es que no haya cambiado nada específico dentro o alrededor de la
Tierra. Podría tratarse simplemente de efectos de marea a largo plazo que
trabajan en paralelo con otros procesos periódicos para producir un cambio
temporal en la tasa de rotación de la Tierra.
¿Necesitamos un “segundo bisiesto
negativo”?
Conocer con precisión la velocidad de
rotación de la Tierra es crucial para una serie de aplicaciones: los sistemas
de navegación, como el GPS, no funcionarían sin ella. Además, cada pocos años
los cronometradores introducen segundos bisiestos en nuestras escalas de tiempo
oficiales para asegurarse de que no se desajustan con nuestro planeta.
Si la Tierra pasara a tener días aún más
largos, sería necesario incorporar un “segundo bisiesto negativo”, lo que no
tendría precedentes y podría romper internet.
La necesidad de segundos bisiestos
negativos se considera poco probable en estos momentos. Por el momento, podemos
darnos por satisfechos con la noticia de que –al menos durante un tiempo– todos
tenemos unos milisegundos más cada día.
No hay comentarios:
Publicar un comentario
Por favor: Se ruega no utilizar palabras soeces ni insultos ni blasfemias, así todo irá sobre ruedas.
Reservado el derecho de admisión para comentarios.