Đã hết thời gian cho giây nhuận

Tại sao giây nhuận lại được thêm vào quy trình chấm công của chúng ta ngay từ đầu? Việc bổ sung một giây nhuận ở đây và ở đó nhằm mục đích thu hẹp sự khác biệt giữa các phép đo thời gian nguyên tử và thời gian thiên văn. Sự thật là, Trái đất không thực sự quay quanh trục của nó với tốc độ như nhau trong mỗi chu kỳ 24 giờ, tuy nhiên các thiết bị chấm công của chúng tôi theo dõi chính xác 24 giờ trong một ngày, với cùng số đo là 86.400 giây. Vấn đề giữa thước đo thời gian của chúng ta và thực tế thời gian trôi qua xảy ra do vòng quay của Trái đất hiếm khi hoàn thành với tốc độ tương đương với đồng hồ 24 giờ của chúng ta.

Có những chu kỳ hàng ngày và thậm chí theo mùa khiến Trái đất có nhiều hơn – hoặc ít hơn – thời gian mỗi ngày. Ví dụ, kể từ năm 2000, một biểu đồ theo dõi những thay đổi về tốc độ quay của Trái đất cho thấy trong vài năm qua, nó đã quay nhanh hơn sau gần hai thập kỷ chậm lại. Vào ngày 29 tháng 6 năm 2022, Trái đất thậm chí còn lập kỷ lục về ngày ngắn nhất được biết đến, hoàn thành một vòng quay trong thời gian ít hơn 1,59 mili giây.

Ngoài ra, thiên tai có thể khiến Trái đất quay nhanh hơn. Hoạt động địa chấn có thể là một yếu tố khác. Sau trận động đất năm 2004 ở Indonesia và các quốc gia lân cận dọc theo bờ biển Ấn Độ Dương, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA đã ghi nhận tốc độ quay của Trái đất tăng thêm 3 micro giây. Năm 2011, sau trận động đất Tōhoku làm rung chuyển Nhật Bản với cường độ 8,9 độ richter, vòng quay của Trái đất tăng lên 1,8 micro giây.

Có vẻ khó hiểu, mặc dù tốc độ quay của Trái đất tăng lên trong vài thập kỷ qua và sau một loạt thảm họa thiên nhiên, vòng quay của Trái đất thực sự đang chậm lại. Lý do cho sự giảm tốc độ rất nhỏ nhưng có tác động này trong hàng triệu năm phần lớn là do lực hấp dẫn của Trái đất, tạo ra một “vết sưng” lồi nhẹ trên Trái đất ngay bên dưới mặt trăng. Sự khác biệt giữa điểm cao nhất của vết va chạm của hành tinh chúng ta và lực kéo của mặt trăng tạo ra mô-men xoắn – lực hút hai vật thể lại gần hơn – trên cả Trái đất và mặt trăng, làm chậm chuyển động quay của Trái đất.

Các yếu tố khác có thể tác động đến chuyển động quay của Trái đất và khiến nó trở nên chậm hơn bao gồm sự va đập của đại dương và gió giật. Trong những năm xảy ra gió El Niño, Trái đất quay chậm hơn một chút do sự dịch chuyển của gió.

Người ta có thể bị cám dỗ để nghĩ rằng, với sự đều đặn trong việc đo thời gian, những giây nhuận sẽ được cộng thêm vào những khoảng thời gian định trước và đều đặn. Đây thực sự không phải là trường hợp.

Sau khi giây nhuận đầu tiên được sử dụng để đệm cho phép đo thời gian nguyên tử toàn cầu của chúng ta vào năm 1972, kể từ đó chỉ có 27 giây được thêm vào – và chúng chỉ được thêm vào những khoảng thời gian không đều đặn vào thời điểm đó. Giây nhuận gần đây nhất được giới thiệu vào năm 2016.

Mặc dù Đại hội đồng về Trọng lượng và Đo lường sẽ tiếp tục bổ sung thêm những giây nhuận không thường xuyên nếu cần cho đến năm 2035, nhưng những bổ sung này sẽ không hoàn toàn thu hẹp khoảng cách giữa chuyển động quay của Trái đất và phép đo của chúng ta về nó. Các nhà vật lý không hoàn toàn chắc chắn sự khác biệt sẽ lớn đến mức nào, nhưng họ chắc chắn rằng nó sẽ không khớp với nhau.

Có thể mất từ ​​50 đến 100 năm để sự khác biệt giữa vòng quay của Trái đất và thời gian nguyên tử bằng với sự chênh lệch một phút, tại thời điểm đó, tốt nhất là bạn chỉ cần cho phép phút cuối cùng của ngày cuối cùng trong năm kéo dài thành hai phút. phút — thay vì thêm phút nhuận.