La Terra sta per accelerare la sua rotazione a luglio e agosto, un fenomeno che va contro la tendenza generale di un progressivo rallentamento. In particolare, oggi, 9 luglio, si prevede che la giornata sarà di 1,30 millisecondi più breve del solito, il 1° di 3 giorni eccezionalmente “corti”. Sebbene ci siano ragioni chiare per questa accelerazione estiva, la causa dell’aumento generale della velocità di rotazione registrato negli ultimi anni rimane un enigma per gli scienziati.
La rotazione terrestre: una storia di cambiamenti costanti
La velocità di rotazione della Terra ha subito variazioni significative nel corso della sua storia. Attualmente, il nostro pianeta compie poco più di 365 rotazioni sul proprio asse nel tempo impiegato per orbitare attorno al Sole, definendo così il numero di giorni in un anno. Tuttavia, in passato, la durata del giorno è variata considerevolmente, con il numero di giorni necessari alla Terra per completare un’orbita attorno al Sole che oscillava tra circa 490 e 372 giorni.
Diversi fattori influenzano la velocità di rotazione, tra cui i cambiamenti del livello del mare e gli spostamenti all’interno del nucleo terrestre. Il fattore più rilevante, tuttavia, è l’allontanamento graduale della Luna dalla Terra. L’interazione tra i due corpi celesti provoca un rallentamento della Terra di circa 1,8 millisecondi per secolo.
Un’inversione di tendenza inattesa
Negli ultimi anni, la lunghezza del giorno terrestre è stata monitorata con precisione utilizzando orologi atomici. Normalmente, un secondo intercalare (o “leap second“) viene introdotto di tanto in tanto per compensare il rallentamento della Terra, una pratica cruciale per il mantenimento di sistemi come il GPS. Tuttavia, dal 2020 si è verificato il fenomeno opposto: la rotazione terrestre ha iniziato ad accelerare nuovamente.
Nel 2020 sono stati registrati i 28 giorni più corti dal 1960. Negli anni successivi, il record per il giorno più breve è stato ripetutamente battuto, con il primato attuale stabilito nel 2024, quando la giornata è risultata più corta di 1,66 millisecondi rispetto ai consueti 86.400 secondi.
Per i mesi di luglio e agosto di quest’anno, si prevedono ulteriori giornate più corte. Secondo i dati di Timeanddate.com, basati sulle osservazioni e sui modelli dell’International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) e dello United States Naval Observatory, il 9 luglio si prevede un giorno più corto di 1,30 millisecondi, il 22 luglio di 1,38 millisecondi e il 5 agosto di 1,5 millisecondi.
Il ruolo della luna e i misteri della rotazione
Sebbene la Luna sia ritenuta responsabile del rallentamento a lungo termine della rotazione terrestre, può anche essere una causa di accelerazione. Maggiore è la vicinanza della Luna all’equatore terrestre, maggiore è la sua forza di “trascinamento” sulla Terra. Le giornate previste come le più brevi dell’anno coincidono con il momento in cui la Luna si trova alla massima distanza dall’equatore terrestre, contribuendo a queste accelerazioni.
Questi giorni più brevi sono prevedibili dagli astronomi, ma la tendenza generale è piuttosto inaspettata. Dal 1972, sono stati aggiunti 27 secondi intercalari per compensare il rallentamento della rotazione terrestre. Ma dal 2016, nessun secondo intercalare è stato necessario, e lo IERS ha confermato che non ne verrà aggiunto alcuno neanche a giugno di quest’anno. Nessuno è del tutto certo del motivo per cui la tendenza di rallentamento della Terra sembri essersi invertita negli ultimi anni.
“Questa mancanza della necessità di secondi intercalari non era stata prevista“, ha dichiarato Judah Levine, fisico della divisione tempo e frequenza del National Institute of Standards and Technology, a Discover Magazine nel 2021. “L’ipotesi era, infatti, che la Terra avrebbe continuato a rallentare e i secondi intercalari sarebbero stati ancora necessari. E quindi questo effetto, questo risultato, è molto sorprendente“.
“Nessuno se lo aspettava“, ha dichiarato Leonid Zotov, esperto di rotazione terrestre all’Università Statale di Mosca, a Timeanddate.com. “La causa di questa accelerazione non è spiegata“. Zotov ha aggiunto che “la maggior parte degli scienziati ritiene che sia qualcosa all’interno della Terra. I modelli oceanici e atmosferici non spiegano questa enorme accelerazione“.
Terremoti e rotazione terrestre
Altri fattori che possono influenzare la rotazione terrestre includono i terremoti. Nel marzo 2011, un terremoto di magnitudo 9.0 al largo della costa orientale del Giappone spostò l’asse terrestre e accorciò la durata dei giorni sulla Terra. Il sisma, il più potente mai registrato nel paese, spostò l’asse del pianeta di circa 17 centimetri e potrebbe aver spostato l’isola principale di circa 2,4 metri. Come altri terremoti di simile entità, cambiò anche la velocità di rotazione della Terra.
“I terremoti possono cambiare la rotazione della Terra riorganizzando la massa terrestre. Questo è ciò che fa una pattinatrice che gira per girare più velocemente. Avvicina le braccia al corpo, sta avvicinando la sua massa all’asse attorno al quale sta ruotando“, ha spiegato Richard Gross del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Popular Mechanics nel 2011. “E i terremoti fanno la stessa cosa“. “Questo terremoto deve aver spostato la massa in media un po’ più vicino all’asse di rotazione della Terra per far ruotare la Terra più velocemente e la lunghezza del giorno un po’ più piccola“.
Analizzando i modelli di distribuzione della massa terrestre prima del terremoto e utilizzando le stime di come la faglia si è mossa durante il sisma, Gross è stato in grado di capire come la distribuzione della massa sia cambiata. “Quindi, per conservazione del momento angolare, se so come è stata riorganizzata la massa terrestre, allora so come deve essere cambiata la rotazione della Terra“, ha affermato.
Complessivamente, il terremoto ha accelerato la rotazione della Terra di circa 1,8 microsecondi (1,8 milionesimi di secondo). Il terremoto indonesiano del 2004, per confronto, ha accelerato il giorno terrestre di circa 2,68 microsecondi.
Lo IERS continuerà a monitorare la rotazione terrestre, come sempre, e sarà in grado di confermare quanto saranno brevi questi giorni di luglio e agosto e se avremo nuovi record.