Dni na Ziemi stają się coraz dłuższe i nie chodzi tu o poetycką metaforę ani o wrażenie po ciężkim poniedziałku. Nowe badanie pokazuje, że działalność człowieka może realnie spowalniać obrót naszej planety. Powód jest zaskakująco prosty: topnienie lodowców i lądolodów przenosi masę z biegunów ku oceanom, a to zmienia sposób, w jaki Ziemia się obraca. Według autorów obecne tempo tego procesu jest bezprecedensowe co najmniej od 3,6 miliona lat.
Dni na Ziemi stają się coraz dłuższe. Co dokładnie wykazało badanie?
Zespół z Uniwersytetu Wiedeńskiego i ETH Zurich policzył, że w latach 2000–2020 długość doby rosła w tempie około 1,33 milisekundy na stulecie z powodów klimatycznych. To bardzo mała wartość z punktu widzenia codziennego życia, ale z geofizycznej perspektywy robi się z tego naprawdę ciekawa historia. Autorzy podkreślają, że tak szybki wzrost długości dnia nie miał odpowiednika przez całe badane 3,6 miliona lat, czyli od późnego pliocenu.
To ważne nie tylko dlatego, że brzmi efektownie. To kolejny dowód, że współczesna zmiana klimatu nie ogranicza się do temperatury, lodu i poziomu mórz. Wpływa także na samą mechanikę planety. Innymi słowy: człowiek nie tylko zmienia pogodę i oceany, ale zaczyna też delikatnie „dotykać” tempa obrotu Ziemi.
Jak zmiana klimatu wydłuża dobę na Ziemi
Mechanizm jest dość elegancki. Gdy lądolody i lodowce topnieją, woda trafia do oceanów i rozkłada się bardziej równomiernie wokół planety, szczególnie bliżej równika. To zmienia moment bezwładności Ziemi. Najprościej wyobrazić to sobie jak łyżwiarkę figurową: gdy rozkłada ręce, zaczyna obracać się wolniej. Z planetą dzieje się podobnie. Im bardziej masa „ucieka” od osi obrotu, tym wolniej obraca się cała kula ziemska.
To nie jest nowy pomysł znikąd. Autorzy rozwijają tu wcześniejsze wyniki opublikowane w 2024 roku w PNAS, gdzie pokazali, że przy scenariuszu wysokich emisji wpływ klimatu na długość dnia może do końca wieku wzrosnąć do 2,62 ± 0,79 milisekundy na stulecie i przebić wpływ tarcia pływowego wywołanego przez Księżyc jako główny czynnik długoterminowych zmian długości doby.
Skąd naukowcy wiedzą, co działo się miliony lat temu
Tu robi się jeszcze ciekawiej. Badacze sięgnęli po zapis ukryty w skamieniałościach otwornic bentonicznych, czyli jednokomórkowych organizmów morskich, które od setek milionów lat budują mineralne muszle. Chemiczny skład tych skamieniałości pozwala odtwarzać dawne zmiany poziomu mórz. Na tej podstawie można oszacować, jak przemieszczała się masa w systemie Ziemi i jak wpływało to na długość dnia.
Żeby wyciągnąć z tych danych coś naprawdę użytecznego, zespół zbudował probabilistyczny model głębokiego uczenia typu physics-informed diffusion model. Brzmi ostro, ale sens jest prosty: model łączy prawa fizyki z niepewnymi danymi paleoklimatycznymi i pozwala odtworzyć zmiany poziomu morza oraz długości dnia na przestrzeni milionów lat z większą wiarygodnością. To właśnie dzięki temu autorzy mogli porównać współczesny trend z bardzo odległą przeszłością.
Dlaczego te milisekundy w ogóle mają znaczenie
Ktoś może powiedzieć: dobrze, ale przecież milisekunda to nic. Dla zwykłego zegarka — prawie nic. Dla systemów, które opierają się na ultradokładnym czasie, już niekoniecznie. Nawigacja satelitarna, systemy komunikacyjne, synchronizacja sieci i część infrastruktury cyfrowej są wrażliwe nawet na drobne odchylenia. Dlatego takie zmiany nie są tylko ciekawostką dla geofizyków. To zjawisko, które trzeba rozumieć i śledzić.
Do tego dochodzi jeszcze szerszy sens tego odkrycia. Praca pokazuje, że współczesna zmiana klimatu nie jest czymś lokalnym ani „tylko pogodowym”. Jej ślad da się zobaczyć w bardzo podstawowych parametrach funkcjonowania planety. To już nie jest tylko kwestia cieplejszych lat i topniejących lodowców. To sygnał, że system Ziemi reaguje całościowo.
Co z tego wynika
Najmocniejszy wniosek z badania jest prosty: dni na Ziemi stają się coraz dłuższe, a tempo tego procesu jest dziś niezwykłe w skali geologicznej. Autorzy wprost wiążą ten trend z działalnością człowieka, głównie przez wpływ ocieplenia na topnienie lodu i wzrost poziomu mórz. To jedna z tych prac, które przypominają, że zmiana klimatu nie jest już tylko tematem o środowisku. To temat o całej planecie — dosłownie.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Journal of Geophysical Research: Solid Earth .