La fonte des glaces polaires entraîne une modification de la vitesse de rotation de la planète, ce qui affecte à son tour le calcul global du temps, a montré une étude de l’Université de Californie, rapporte la revue scientifique Nature. Des géophysiciens de l’Université de Californie ont découvert que le ralentissement de la rotation du noyau terrestre, combiné à la fonte des glaciers de l’Antarctique et du Groenland, conduirait au fait qu’en 2029, l’humanité devra raccourcir, plutôt que d’augmenter, la longueur de la journée pour la première fois.
Selon les résultats de l’étude, la fonte des glaces dans l’Arctique et l’Antarctique affecte la rotation de la Terre: elle entraîne l’écoulement de grands volumes d’eau dans les océans, ce qui provoque une redistribution de la masse d’eau et une légère modification de la vitesse de rotation de la planète. La fonte accélérée des glaces au Groenland et en Antarctique, mesurée par gravimétrie par satellite, a entraîné une diminution de la vitesse angulaire de la Terre en moins de temps qu’auparavant.
Cela créera un défi sans précédent pour la synchronisation des réseaux informatiques et pourrait nécessiter des modifications du temps UTC (temps universel) plus tôt que prévu. Le réchauffement climatique affecte déjà le chronométrage mondial, indique l’article.
Rappelons que depuis 1972, des secondes intercalaires sont ajoutées périodiquement à l’échelle de temps universelle UTC, qui sont des secondes supplémentaires ajoutées périodiquement à l’échelle UTC le 30 juin ou le 31 décembre par le Service international de rotation de la Terre. Cela s’est produit lorsque l’humanité a commencé à utiliser des horloges atomiques pour mesurer la durée du jour et déterminer la vitesse de rotation de la Terre.
Depuis, 27 secondes intercalaires ont été ajoutées à l’échelle, dont la dernière a été ajoutée à l’UTC en décembre 2016. Les calculs effectués par les chercheurs montrent que l’humanité devra pour la première fois soustraire une seconde intercalaire à l’UTC en 2029, étant donné que la rotation de la Terre est affectée par la nature du mouvement des roches dans son noyau, ainsi que par le processus de fonte des glaciers polaires.
Les chercheurs sont arrivés à cette conclusion en analysant comment divers processus à l’intérieur et à la surface de la Terre affectent la vitesse de rotation de la planète autour de son axe et la durée du jour. Dans le passé, les scientifiques pensaient que la durée du jour sur Terre augmentait progressivement, ce qui était associé à un ralentissement de sa rotation résultant des interactions gravitationnelles entre notre planète et la Lune. Récemment, cette situation s’est considérablement compliquée après que les géophysiciens ont découvert que les vitesses de rotation de la surface de la Terre et de son noyau interne étaient différentes. Il s’est avéré que la vitesse du noyau autour de son axe n’est pas une valeur constante, ce qui affecte considérablement la durée du jour.
Les calculs ont montré que la durée typique d’une journée est affectée non seulement par l’accélération de la rotation de la Terre en raison du travail de processus géophysiques dans son noyau qui nous sont encore inconnus, mais aussi par la vitesse à laquelle les glaciers de Le Groenland et l’Antarctique fondent. Leur disparition entraîne une redistribution de la masse des pôles vers l’équateur de la planète, ce qui ralentit encore davantage la rotation de la Terre.
La prise en compte de ce facteur dans les calculs a conduit à la conclusion que d’ici 2029, l’humanité devra pour la première fois introduire une seconde intercalaire négative dans l’échelle du temps universel coordonné (UTC), et le réchauffement climatique retardera ce moment de 3 ans. Cela donnera à l’industrie informatique plus de temps pour apporter des modifications au fonctionnement d’Internet et des systèmes de communication qui seront nécessaires pour réduire, plutôt que d’augmenter, la durée de la journée, a conclu le chercheur.
Tout au long de l’histoire de la Terre, sa rotation a ralenti. Il y a environ 1,4 milliard d’années, une journée durait 18 heures et 41 minutes, mais à l’époque des dinosaures, une journée ne durait que 23 heures. Il s’agit d’un processus assez lent – si lent que le jour sur Terre n’est que de 0,047 seconde plus long qu’à la fin de l’âge du bronze.
Cependant, récemment, la Terre a inversé cette tendance en raison de la rotation du noyau externe liquide de la planète et accélère en fait le processus du passage du temps. Selon Scientific American, il est probable que les scientifiques auraient dû éliminer la seconde intercalaire beaucoup plus tôt si le changement climatique n’avait pas été un problème, mais le réchauffement des calottes glaciaires a retardé cette décision sans précédent, retardée mais non évitée.
« Auparavant, il n’y avait pas de seconde intercalaire négative, et les secondes intercalaires elles-mêmes ont toujours été un problème pour les personnes gérant des réseaux informatiques », rapporte Scientific American. Étant donné que de nombreux systèmes critiques reposent sur un chronométrage précis. « Devoir inclure une seconde intercalaire négative aurait été un plus gros problème car ils n’ont jamais eu à le faire. »
Depuis 1972, les scientifiques ont ajouté 27 secondes supplémentaires à l’horloge, avec parfois des résultats désastreux. Les pannes de sites Web, les pannes de service technique, les problèmes de réservation des compagnies aériennes et l’instabilité des marchés financiers ne sont que quelques-uns des problèmes, et des sociétés comme Google et Meta ont même inventé une technique appelée «splash dab» qui distribue essentiellement la seconde supplémentaire au cours de la journée. Reste à savoir ce qui se passera si les scientifiques soustraient la seconde intercalaire.
Aujourd’hui, la planète tourne à une vitesse de 24 heures par jour. Mais d’un point de vue géologique, il s’agit d’un phénomène étonnamment nouveau. Au cours de l’ère mésozoïque (il y a 252 à 66 millions d’années), le monde tournait sur son axe toutes les 23 heures. Et il y a 1,4 milliard d’années, soit un milliard d’années avant le début de la vie sur Terre, une journée ne durait que 18 heures et 41 minutes.
La rotation de la Terre est surtout influencée par le seul satellite naturel de la Terre – la Lune, qui s’est formée aux jours ardents de l’éon hadéen. Lorsque la Lune s’est formée (probablement à partir de débris issus de la collision de la Terre avec l’ancienne planète Theia), elle n’était qu’à 14 000 milles de la Terre. C’est 17 fois plus proche qu’aujourd’hui, et cette proximité a fait tourner la Terre plus rapidement. Depuis, la Lune s’est progressivement éloignée de sa planète mère. Cela signifie que les jours sur Terre devraient devenir de plus en plus longs, mais ce n’est pas si simple.
Pendant des décennies, certains scientifiques ont émis l’hypothèse que pendant environ un milliard d’années (il y a entre 2 et 1 milliard d’années), la durée du jour sur Terre était en réalité restée à environ 19 heures, ignorant l’hypothèse selon laquelle la durée du jour sur Terre avait augmenté jusqu’à ce que la Lune entre dans l’espace son orbite moderne. Cette longue période, qui rappelle le milieu du Protérozoïque, est affectueusement surnommée par les scientifiques le «milliard ennuyeux», car il s’est passé «peu» de choses sur Terre.
Aujourd’hui, des scientifiques de l’Académie chinoise des sciences et de l’Université Curtin d’Australie affirment avoir compris pourquoi la Terre a cessé d’augmenter la durée du jour. En utilisant des données nouvellement collectées, notamment grâce à la cyclostratigraphie, où les chercheurs utilisent les modèles de sédiments pour étudier les cycles climatiques provoqués par des événements astronomiques, et en effectuant des analyses statistiques, les scientifiques ont découvert que les fluctuations de l’atmosphère terrestre à l’époque créaient suffisamment de forces antagonistes pour contrecarrer tout changement dans la durée des jours. causée par l’influence gravitationnelle de la Lune. Les résultats ont été publiés lundi dans la revue Nature Geoscience.
Mitchell et Kirscher, Géosciences naturelles, 2023.
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