.png)
Các nhà khoa học nói rằng Trái Đất đang quay nhanh hơn.
Nếu chúng ta là kiểu người làm được nhiều việc, chúng ta sẽ biết ơn từng giây trong số 86,400 giây tạo nên một ngày. Tuy nhiên, vào ngày 9 tháng 7, cũng như ngày 22 tháng 7 và ngày 5 tháng 8, chúng ta không có được trọn vẹn số giây đó. Vào những ngày này, Trái Đất sẽ quay nhanh hơn một cách đáng kể - và cho đến nay vẫn chưa thể lý giải được - một cách nhanh chóng, rút ngắn từ 1.3 đến 1.5 mili giây so với thời lượng 24 giờ thông thường của một ngày.
Vâng. Trái Đất thực sự đang quay nhanh hơn, mặc dù hầu hết mọi người đều không nhận thấy. Sự tăng tốc tinh tế này, chủ yếu do những thay đổi trong phân bố khối lượng bên trong Trái Đất, đang dẫn đến những ngày ngày càng ngắn lại và đặt ra những câu hỏi thú vị về tương lai của vòng quay hành tinh và tác động của nó đến mọi thứ, từ việc tính toán thời gian đến khí hậu
TÌM HIỂU VỀ VÒNG QUAY CỦA TRÁI ĐẤT
Vòng quay của Trái Đất không phải là hằng số; nó chịu sự biến thiên tinh tế. Mặc dù chúng ta trải nghiệm một ngày dài 24 giờ một cách đáng tin cậy, đồng hồ nguyên tử cho thấy những dao động nhỏ trong khoảng thời gian này. Trong những năm gần đây, những dao động này có xu hướng nghiêng về những ngày ngắn hơn, cho thấy tốc độ quay nhanh hơn. Để hiểu được nguyên nhân đằng sau điều này, cần phải đi sâu vào sự tương tác phức tạp của các lực và quá trình bên trong hành tinh của chúng ta.
Động Lực Chính: Những Thay Đổi Trong Mô Men Quán Tính của Trái Đất
Nguyên nhân chính gây ra sự quay nhanh hơn là những thay đổi trong mô men quán tính của Trái Đất. Hãy nghĩ đến một vận động viên trượt băng đang thu tay vào trong khi quay: vòng quay của họ tăng tốc. Tương tự, khi khối lượng Trái Đất tập trung gần trục quay hơn, tốc độ quay của nó tăng lên. Nhưng nguyên nhân nào gây ra sự phân bố lại khối lượng này?
-Các sông băng và tảng băng tan chảy: Khi băng ở hai cực tan chảy, nước lan ra về phía xích đạo, làm giảm đáng kể mô men quán tính của Trái Đất. Đây là một yếu tố góp phần đáng kể vào sự gia tăng tốc độ quan sát được.
-Những thay đổi trong lớp phủ: Lớp phủ của Trái Đất, một lớp bán rắn bên dưới lớp vỏ, liên tục chuyển động. Những chuyển động này, mặc dù chậm, có thể làm thay đổi một cách tinh tế sự phân bố khối lượng.
-Động lực lõi lỏng: Lõi ngoài lỏng của Trái Đất tạo ra từ trường của chúng ta và chịu sự tác động của các dòng chảy và tương tác phức tạp với lớp phủ bên trên. Những quá trình động này cũng có thể ảnh hưởng đến sự quay của Trái Đất.
-Sự phục hồi sau băng hà: Lớp vỏ Trái Đất vẫn đang phục hồi từ sức nặng của các tảng băng bao phủ phần lớn Bắc bán cầu trong kỷ băng hà cuối cùng. Sự nâng lên chậm rãi này cũng góp phần vào những thay đổi trong sự phân bố khối lượng.
HẬU QUẢ CỦA VIỆC TRÁI ĐẤT TỰ QUAY NHANH HƠN
Mặc dù những thay đổi này là nhỏ, nhưng việc Trái Đất quay nhanh hơn có thể dẫn đến một số hậu quả.
-Ngày ngắn hơn: Tác động trực tiếp nhất là ngày ngắn hơn. Những thay đổi này chỉ diễn ra trong khoảng mili giây, vì vậy chúng không đáng chú ý trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.
-Thay đổi về Thời gian: Dịch vụ Hệ thống Tham chiếu và Quay Trái Đất Quốc tế (IERS) theo dõi sự quay của Trái Đất và thêm giây nhuận vào Giờ Phối hợp Quốc tế (UTC) để giữ cho nó phù hợp với giờ Mặt Trời. Với việc Trái Đất quay nhanh hơn, việc thêm giây nhuận có thể trở nên ít thường xuyên hơn, hoặc thậm chí không cần thiết. Cuộc tranh luận về tương lai của giây nhuận đang ngày càng gay gắt.
-Tác động đến Khí hậu: Một số nghiên cứu cho thấy mối liên hệ giữa sự quay của Trái Đất và các kiểu khí hậu. Những thay đổi nhỏ về độ dài ngày có thể ảnh hưởng đến hoàn lưu khí quyển và dòng hải lưu, mặc dù các cơ chế chính xác vẫn đang được nghiên cứu.
-Tác động đến Vệ tinh và GPS: Ngay cả những thay đổi nhỏ trong sự quay của Trái Đất cũng có thể ảnh hưởng đến quỹ đạo của vệ tinh và độ chính xác của hệ thống GPS. Các nhà khoa học cần tính đến những biến thiên này để đảm bảo định vị và điều hướng chính xác.
ĐI SÂU HƠN VÀO HIỆN TƯỢNG
Sự quay của Trái Đất là một lĩnh vực nghiên cứu phức tạp và hấp dẫn. Việc hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến nó và hậu quả của những thay đổi này là rất quan trọng đối với nhiều ngành khoa học.
Giây nhuận khó nắm bắt
Khả năng loại bỏ giây nhuận là một chủ đề tranh luận đang diễn ra trong cộng đồng khoa học và công nghệ. Mặc dù mục đích ban đầu của chúng là giữ cho đồng hồ của chúng ta đồng bộ với sự quay của Trái Đất, nhưng chúng cũng có thể gây ra vấn đề cho hệ thống máy tính và thị trường tài chính. Trái Đất quay nhanh hơn càng làm tăng thêm sự phức tạp cho cuộc thảo luận này.
(Nguồn: The International Earth Rotation and Reference Systems Service - IERS)
Những thắc mắc thường gặp
-Trái Đất đang quay nhanh hơn bao nhiêu?
Tốc độ quay của Trái Đất chỉ tăng lên vài phần nghìn giây mỗi ngày. Đây là một thay đổi rất nhỏ, không thể nhận thấy nếu không có đồng hồ nguyên tử chính xác. Mặc dù năm 2020 chứng kiến một số ngày ngắn nhất được ghi nhận, nhưng xu hướng chung bao gồm các dao động phức tạp và không phải là sự gia tăng liên tục.
- Sự gia tốc này có phải là điều gì mới không?
Không, tốc độ quay của Trái Đất luôn dao động. Tuy nhiên, xu hướng quay nhanh hơn gần đây đã thu hút sự chú ý ngày càng tăng do tác động tiềm tàng của nó đối với các hệ thống đo lường thời gian và các lĩnh vực khác.
- Liệu ngày có trở nên ngắn hơn đáng kể không?
Rất khó có khả năng ngày sẽ trở nên ngắn hơn đáng kể trong tương lai gần. Những thay đổi này tương đối nhỏ và phụ thuộc vào các biến động tự nhiên. Việc dự đoán vượt ra ngoài các xu hướng ngắn hạn là rất khó khăn do sự phức tạp của các yếu tố liên quan.
- Những yếu tố chính nào ảnh hưởng đến tốc độ quay của Trái Đất?
Các yếu tố chính là những thay đổi trong mô-men quán tính của Trái Đất, chủ yếu do:
-Sông băng và các tảng băng tan chảy.
-Những thay đổi trong lớp phủ.
-Động lực của lõi ngoài lỏng.
-Sự phục hồi sau băng hà.
-Các dòng hải lưu khí quyển và đại dương.
- Tại sao băng tan khiến Trái Đất quay nhanh hơn?
Khi băng tan, khối lượng nước phân bố lại từ hai cực về phía xích đạo. Sự tập trung khối lượng gần trục quay hơn, tương tự như việc người trượt băng thu tay vào, làm giảm mô men quán tính của Trái Đất và tăng tốc độ quay của nó.
- Liệu một trận động đất lớn có thể ảnh hưởng đến sự quay của Trái Đất không?
Đúng vậy, những trận động đất rất lớn có thể gây ra những thay đổi nhỏ trong sự quay của Trái Đất.
Tuy nhiên, tác động này thường rất nhỏ và ngắn ngủi so với tác động của các yếu tố khác như băng tan.
- Liệu chúng ta có nguy cơ quay ngoài tầm kiểm soát không?
Không, hoàn toàn không có nguy cơ Trái Đất quay ngoài tầm kiểm soát. Những thay đổi diễn ra dần dần và nằm trong phạm vi biến thiên tự nhiên. Tốc độ quay của Trái Đất được chi phối bởi các định luật vật lý cơ bản và các quá trình nội tại giúp ngăn chặn sự tăng tốc mất kiểm soát.
- Các nhà khoa học đo tốc độ quay của Trái Đất như thế nào?
Các nhà khoa học sử dụng đồng hồ nguyên tử cực kỳ chính xác được đặt trên khắp thế giới. Bằng cách theo dõi thời gian đến của tín hiệu từ các chuẩn tinh xa xôi, họ có thể đo tốc độ quay của Trái Đất với độ chính xác cực cao. IERS điều phối các phép đo này.
- Dịch vụ Quốc tế về Hệ thống Tham chiếu và Độ Quay của Trái Đất (IERS) là gì?
IERS là một tổ chức quốc tế chịu trách nhiệm duy trì giờ và hệ thống tham chiếu toàn cầu. Tổ chức này theo dõi tốc độ quay của Trái Đất, xác định nhu cầu về giây nhuận và cung cấp dữ liệu thiết yếu cho việc định vị và các ứng dụng khác.
-Giây nhuận là gì và tại sao chúng ta cần chúng?
Giây nhuận là một sự điều chỉnh không thường xuyên được thực hiện đối với Giờ Phối hợp Quốc tế (UTC) để giữ cho nó phù hợp với giờ Mặt Trời, dựa trên sự quay của Trái Đất. Chúng là cần thiết vì sự quay của Trái Đất không hoàn toàn nhất quán.
-Những vấn đề tiềm ẩn với giây nhuận là gì?
Giây nhuận có thể gây ra sự cố cho hệ thống máy tính, thị trường tài chính và các ứng dụng khác phụ thuộc vào thời gian chính xác. Việc thêm hoặc bớt giây có thể làm gián đoạn quá trình đồng bộ hóa và dẫn đến sai số. Điều này đã làm dấy lên cuộc tranh luận về các phương pháp tiếp cận thay thế cho việc tính giờ.
-Tương lai của giây nhuận sẽ ra sao?
Tương lai của giây nhuận vẫn chưa chắc chắn. Hiện đang có một cuộc tranh luận quốc tế về việc nên xóa bỏ hoàn toàn chúng, dựa vào các phương pháp đồng bộ hóa đồng hồ thay thế hay tiếp tục sử dụng hệ thống hiện tại. Trái Đất quay nhanh hơn và sự biến động tự quay của nó càng làm cho quyết định này trở nên phức tạp hơn. Kết quả sẽ có những tác động đáng kể đến công nghệ và việc tính giờ trên toàn thế giới./.
