Quest’estate la Terra sta girando più velocemente: il nostro pianeta sta compiendo le sue rotazioni più rapidamente, rendendo le giornate marginalmente più corte e attirando l’attenzione di scienziati e responsabili della misurazione del tempo. Il 9 luglio è stato il giorno più breve dell’anno finora, durando 1,36 millisecondi in meno rispetto alle 24 ore, seguito poi dal 22 luglio con 1,34 millisecondi, secondo i dati del Servizio Internazionale per la Rotazione Terrestre e i Sistemi di Riferimento (IERS) e dell’Osservatorio Navale degli Stati Uniti. Un’altra giornata eccezionalmente breve è prevista il 5 agosto, con 1,25 millisecondi.
La danza impercettibile del nostro pianeta
La durata di un giorno è il tempo impiegato dal pianeta per completare una rotazione completa sul proprio asse, in media 24 ore o 86.400 secondi. Tuttavia, ogni rotazione è leggermente irregolare a causa di vari fattori, come l’attrazione gravitazionale della Luna, i cambiamenti stagionali nell’atmosfera e l’influenza del nucleo liquido della Terra. Di conseguenza, una rotazione completa richiede solitamente un tempo leggermente inferiore o superiore a 86.400 secondi, una discrepanza di soli millisecondi che non ha alcun effetto evidente sulla vita quotidiana.
Nonostante queste minime differenze, nel lungo periodo, tali discrepanze possono influenzare computer, satelliti e telecomunicazioni. Per questo motivo, anche le più piccole deviazioni temporali vengono monitorate utilizzando gli orologi atomici, introdotti nel 1955.
Gli orologi atomici misurano le oscillazioni degli atomi per calcolare le 24 ore con la massima precisione. Il tempo risultante, noto come Tempo Coordinato Universale (UTC), si basa su circa 450 orologi atomici ed è lo standard globale per la misurazione del tempo, nonché l’ora a cui sono impostati tutti i nostri telefoni e computer. Gli astronomi, inoltre, monitorano la rotazione della Terra utilizzando, ad esempio, satelliti che verificano la posizione del pianeta rispetto a stelle fisse, riuscendo a rilevare minime differenze tra il tempo degli orologi atomici e il tempo effettivo impiegato dalla Terra per completare una rotazione completa. Lo scorso anno, il 5 luglio 2024, la Terra ha registrato il giorno più breve mai documentato dall’introduzione dell’orologio atomico 65 anni fa, con 1,66 millisecondi in meno rispetto alle 24 ore.
Tendenze e previsioni: un “secondo intercalare negativo”?
“Siamo su una traiettoria di giornate leggermente più veloci dal 1972“, ha dichiarato alla CNN Duncan Agnew, professore emerito di geofisica presso la Scripps Institution of Oceanography. “Ma ci sono fluttuazioni. È come osservare il mercato azionario, davvero. Ci sono tendenze a lungo termine, e poi ci sono picchi e cali“.
Nel 1972, dopo decenni di rotazione relativamente lenta, la rotazione terrestre aveva accumulato un tale ritardo rispetto al tempo atomico che l’IERS ha disposto l’aggiunta di un “secondo intercalare” all’UTC. Questo è simile all’anno bisestile, che aggiunge un giorno in più a febbraio ogni 4 anni per tenere conto della discrepanza tra il calendario gregoriano e il tempo impiegato dalla Terra per completare un’orbita attorno al Sole.
Dal 1972, sono stati aggiunti un totale di 27 secondi intercalare all’UTC, ma il tasso di aggiunta è progressivamente rallentato a causa dell’accelerazione della Terra. Negli anni ’70 sono stati aggiunti nove secondi intercalare, mentre nessun nuovo secondo intercalare è stato aggiunto dal 2016.
Nel 2022, la Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM) ha votato per ritirare il secondo intercalare entro il 2035, il che significa che potremmo non vederne mai più uno aggiunto agli orologi. Tuttavia, se la Terra continuerà a girare più velocemente per diversi anni, secondo Agnew, alla fine potrebbe essere necessario rimuovere un secondo dall’UTC. “Non c’è mai stato un secondo intercalare negativo“, ha detto, “ma la probabilità di averne uno da qui al 2035 è di circa il 40%“.
La Terra sta girando più velocemente: le cause dell’accelerazione
Le variazioni a breve termine nella rotazione terrestre, ha spiegato Agnew, provengono dalla Luna e dalle maree, che la fanno girare più lentamente quando il satellite è sopra l’equatore e più velocemente quando si trova a quote più alte o più basse. Questo effetto si somma al fatto che durante l’estate la Terra gira naturalmente più velocemente, risultato del rallentamento dell’atmosfera stessa a causa dei cambiamenti stagionali, come lo spostamento del jet stream a Nord o a Sud; le leggi della fisica impongono che il momento angolare complessivo della Terra e della sua atmosfera debba rimanere costante, quindi la velocità di rotazione persa dall’atmosfera viene recuperata dal pianeta stesso. Allo stesso modo, negli ultimi 50 anni il nucleo liquido della Terra ha anch’esso rallentato, con la parte solida attorno ad esso che ha accelerato.
La prospettiva di un secondo intercalare negativo solleva preoccupazioni. Judah Levine, fisico e membro del National Institute of Standards and Technology, ha spiegato alla CNN che permangono ancora problemi con i secondi intercalare positivi dopo 50 anni. “Ci sono ancora luoghi che lo fanno in modo errato o al momento sbagliato, o con il numero sbagliato, e così via. E questo con un secondo intercalare positivo, che è stato fatto più e più volte. C’è una preoccupazione molto maggiore per il secondo intercalare negativo, perché non è mai stato testato, mai provato“.
Dato che molti sistemi tecnologici fondamentali si affidano agli orologi e al tempo per funzionare – come le telecomunicazioni, le transazioni finanziarie, le reti elettriche e i satelliti GPS, solo per citarne alcuni – l’avvento del secondo intercalare negativo è, secondo Levine, in qualche modo simile al problema del Y2K.
Sorprendentemente, anche il cambiamento climatico è un fattore che contribuisce alla questione del secondo intercalare. Mentre il riscaldamento globale ha avuto notevoli impatti negativi sulla Terra, per quanto riguarda la nostra misurazione del tempo, ha servito a contrastare le forze che stanno accelerando la rotazione terrestre. Uno studio pubblicato lo scorso anno da Agnew sulla rivista Nature descrive in dettaglio come lo scioglimento dei ghiacci in Antartide e Groenlandia si stia diffondendo negli oceani, rallentando la rotazione terrestre, un po’ come un pattinatore che gira con le braccia sopra la testa, ma gira più lentamente se le braccia sono tenute lungo il corpo.
“Se quel ghiaccio non si fosse sciolto, se non avessimo avuto il riscaldamento globale, allora avremmo già un secondo intercalare negativo, o saremmo molto vicini ad averlo“, ha detto Agnew. L’acqua di fusione delle calotte glaciali della Groenlandia e dell’Antartide è responsabile di un terzo dell’aumento globale del livello del mare dal 1993. Questo spostamento di massa del ghiaccio che si scioglie non sta solo causando cambiamenti nella velocità di rotazione della Terra, ma anche nel suo asse di rotazione, secondo una ricerca condotta da Benedikt Soja, assistente professore presso il dipartimento di ingegneria civile, ambientale e geomatica del Politecnico Federale Svizzero di Zurigo. Se il riscaldamento continuerà, il suo effetto potrebbe diventare dominante. “Entro la fine di questo secolo, in uno scenario pessimistico (in cui gli esseri umani continuano a emettere più gas serra) l’effetto del cambiamento climatico potrebbe superare l’effetto della Luna, che ha realmente determinato la rotazione della Terra per gli ultimi miliardi di anni“, ha dichiarato Soja alla CNN.
Al momento, avere potenzialmente più tempo per prepararsi all’azione è utile, data l’incertezza delle previsioni a lungo termine sul comportamento di rotazione della Terra. “Penso che l’accelerazione sia ancora entro limiti ragionevoli, quindi potrebbe trattarsi di variabilità naturale“, ha detto Soja. “Forse tra qualche anno, potremmo vedere di nuovo una situazione diversa, e a lungo termine, potremmo vedere il pianeta rallentare di nuovo. Questa sarebbe la mia intuizione, ma non si sa mai“.
Vuoi ricevere le notifiche sulle nostre notizie più importanti?