Hai nghiên cứu mới đã chỉ ra rằng sự tan chảy của các sông băng và mực nước biển dâng cao - hậu quả trực tiếp của biến đổi khí hậu - có thể thay đổi tốc độ quay của Trái đất và thậm chí cả thời gian chuẩn toàn cầu. Trước đây, người ta thường cho rằng chỉ có các yếu tố như lực hấp dẫn của Mặt trăng và hoạt động bên trong lõi Trái đất mới có thể gây ra những thay đổi như vậy.
Thủy triều tạo ra lực ma sát giữa đại dương và lớp vỏ Trái đất, làm chậm tốc độ quay của hành tinh. (Ảnh: Siberian Art)
Chúng ta thường nghĩ rằng Trái đất quay một vòng quanh trục hết đúng 24 giờ. Nhưng thực tế, thời gian quay của Trái đất có thể thay đổi do nhiều yếu tố khác nhau, khiến một ngày không hoàn toàn bằng 86.400 giây.
Cách đây 500 triệu năm, một ngày chỉ dài 22 giờ. Điều này có nghĩa là Trái đất quay nhanh hơn rất nhiều so với bây giờ, và một năm khi đó có đến 400 ngày. Tuy nhiên, theo thời gian, lực ma sát từ thủy triều đại dương đã dần làm chậm tốc độ quay và đẩy Mặt trăng ra xa Trái đất.
Sự chênh lệch vận tốc giữa Mặt trăng và Trái đất, kết hợp với lực hấp dẫn, tạo ra dòng chảy thủy triều mạnh mẽ, tác động lên lớp vỏ Trái đất.
Giây nhuận
Trước đây, việc đo thời gian dựa chủ yếu vào chuyển động tự quay của Trái đất. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên, tốc độ quay này không ổn định, gây khó khăn cho việc xác định chính xác thời gian. Sự ra đời của đồng hồ nguyên tử đã đánh dấu bước ngoặt lớn trong việc đo thời gian, cung cấp một công cụ đo với độ chính xác cao chưa từng có.
Định nghĩa ban đầu về giây dựa trên tốc độ quay của Trái đất thế kỷ 19, nhưng thực tế hiện nay, một ngày dài hơn vài mili giây so với 86.400 giây. Sự chênh lệch này, dù nhỏ, lại có ý nghĩa rất lớn trong việc duy trì sự đồng bộ của các hệ thống công nghệ toàn cầu.
Do đó, kể từ năm 1972, người ta đã thêm vào 27 giây nhuận để duy trì sự đồng bộ giữa thời gian đo bằng đồng hồ nguyên tử và thời gian tự nhiên của Trái đất. Nếu không có giây nhuận, đồng hồ sẽ chạy lệch so với thời điểm mặt trời mọc và lặn. Điều này giống như việc thêm ngày 29/2 năm nhuận để lịch vẫn khớp với các mùa trong năm.
Tác động của biến đổi khí hậu tới thời gian
Thủy triều vốn là yếu tố chính gây ra sự thay đổi trong tốc độ quay của Trái đất. Nhưng giờ đây, hoạt động của con người đang làm thay đổi đáng kể tốc độ này. Khi khủng hoảng khí hậu trầm trọng hơn, việc băng tan và mực nước biển dâng cao cũng diễn ra nhanh hơn.
Việc băng tan ở hai cực khiến nước đổ về xích đạo, làm tăng khối lượng ở vùng này và làm chậm quá trình quay của Trái đất, giống như một vận động viên trượt băng thu cánh tay vào người.
Các nhà khoa học đã sử dụng giao thoa kế và hệ thống GPS để đo những thay đổi nhỏ trong tốc độ quay của Trái đất. Bằng cách so sánh thời gian sóng điện từ đến các điểm khác nhau trên bề mặt Trái đất, họ có thể tính toán được tốc độ quay và chu kỳ quay của hành tinh chúng ta.
Trái đất quay như thế nào?
Sự thay đổi phân bố khối lượng do biến đổi khí hậu đã khiến ngày ngắn đi khoảng 0,8 mili giây kể từ năm 1900. Các nhà khoa học dự đoán rằng nếu tình trạng băng tan tiếp tục, đến năm 2100, ngày có thể ngắn đi thêm 2,62 mili giây. Tuy nhiên, nếu chúng ta giảm thiểu được lượng khí thải nhà kính, con số này có thể giảm xuống còn 1 mili giây.
Một nghiên cứu khác công bố đã xác nhận kết quả trên. Bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh, nghiên cứu này cũng chỉ ra rằng sự tan chảy của băng đang làm chậm tốc độ quay của Trái đất. Tác giả nghiên cứu Duncan Agnew khẳng định hiện tượng này chưa từng xảy ra cách đây 30 năm.
Mặc dù băng tan làm Trái đất quay chậm lại, nhưng sự quay chậm của lõi ngoài lại làm tăng tốc độ quay của bề mặt Trái đất, gây ra hiệu ứng trái ngược.
Đến năm 2029, chúng ta có thể phải làm một việc chưa từng có: trừ đi một giây khỏi đồng hồ. Nếu không điều chỉnh, sự sai lệch này có thể gây ra hậu quả cho các hệ thống toàn cầu.
Biến đổi khí hậu đang khiến Trái đất quay chậm lại, và sự tan chảy của băng là một yếu tố chính gây ra hiện tượng này. Mặc dù lõi Trái đất cũng có ảnh hưởng đến tốc độ quay, nhưng tác động của băng tan ngày càng rõ rệt và có thể gây ra những thay đổi đáng kể cho hành tinh của chúng ta.
Hà Trang (theo YnetNews)
