Tání ledovců vede i k prodloužování délky dne
Změna klimatu, kterou zažíváme, lze označit jako naprosto bezprecedentní v historii lidstva. Přináší řadu někdy více, někdy méně očekávaných dopadů, a to jak na regionální, tak i globální úrovni. Jedním z – možná poněkud překvapivých důsledků – je změna délky dne. Důvodem je zpomalování rychlosti otáčení Země kolem své osy, což vede k pozvolnému prodlužování dne. Zde je důležité uvést, že délka pozemského dne se v dlouhodobém horizontu neustále prodlužuje vlivem gravitačního působení Měsíce na oceány i pevninu naší planety, přičemž tento vliv dosahuje několika málo milisekund za století. Působí i další faktory, jako je mírné kolísání rotace pevného jádra ve středu planety nebo i pohyb zemské kůry.
S pokračujícím vzestupem teplot ale nabývá důležitosti ještě jeden faktor. Oteplování vede k tání stále většího množství pevninského ledu v polárních oblastech, ať už se jedná o Arktidu nebo Antarktidu. Tato tající voda zvyšuje hladiny oceánů, které se nejvýrazněji projevuje v tropických oblastech, blízko rovníku. Dodejme, že za posledních 30 let se hladina světového oceánu zvýšila v průměru o více než 10 cm, přičemž do konce století může stoupnout o dalších 50 až 80 cm (v závislosti na emisích skleníkových plynů). Důsledkem rostoucí mořské hladiny je určitá změna tvaru Země, která se ve své centrální části stává širší. To ve svém důsledku vede ke zpomalení rychlosti otáčení. Tento faktor souvisí se zákonem zachování momentu hybnosti. Jeho fungování si lze představit například v podobě bruslaře provádějícího otočky – když rozpaží, rychlost otáčení se zpomalí, když upaží, naopak vzroste.
Z výsledků nové studie vyplývá, že během 20. století dosáhlo tempo zpomalení v důsledku tajícího ledu 0,3 až 1,0 milisekundy (tisíciny sekundy) za století, ale od začátku tohoto století vzrostlo na přibližně 1,33 milisekundy za století – a to je více než kdykoliv během několika posledních tisíců let. Toto zpomalení by mělo přetrvávat i v příštích dekádách, ať už klesnou emise nebo zůstanou na současné úrovni. Pokud ale ve druhé polovině století nenastane výraznější pokles emisí, stoupne zpomalení až na 2,6 milisekund za století. To by pak znamenalo převýšení vlivu Měsíce jakožto dosud nejdůležitějšího faktoru zpomalujícího rychlost otáčení Země.
Vliv vody z tajících ledovců na zpomalování rotace Země v milisekundách. Lineární trend pro minulá i budoucí dvacetiletí (očekávaný výhled podle emisních scénářů RCP 2.6 (směřující k rychlejšímu omezení emisí) a RCP 8.5 (bez výraznějšího omezování emisí)), zdroj: pnas.org
Jedna nebo dvě milisekundy za jedno století zní jako zanedbatelný čas, alespoň z pohledu běžného člověka. Jenže naše technologie pro měření času jsou založeny na atomových hodinách, které jsou extrémně přesné. Přesný čas je pak nezbytný pro fungování počítačových sítí, GPS, řízení družic, provozu mobilních sítí nebo třeba finančních institucí, které spoléhají na přesnou časovou synchronizaci.
Zde stojí za zmínku jeden z krátkodobého pohledu lehce pozitivní paradoxní důsledek výše uvedeného děje. Aby čas podle atomových hodin odpovídal otáčení Země kolem osy, muselo být od roku 1972 přidáno 27 tzv. přestupných. V posledních letech se rychlost otáčení Země ve srovnání s časem určeným podle atomových hodin zvolna zvyšovala a před metrology poprvé vyvstala otázka nutného ubrání sekundy, což je bezprecedentní událost. Nicméně výše zmíněným táním ledu podmíněné zpomalování rotace znamená určitý časový polštář umožňující o pár let odložit provedení tohoto zásahu do času. Nicméně i tak nás zřejmě v nepříliš vzdálené budoucnosti čeká den, kdy časový údaj 23:59:59 na hodinkách neuvidíme.
K synchronizaci mezinárodního času s rotací Země. tai = mezinárodní atomový čas, ut1 = univerzální čas určený rotací Země. tai s přidáním „přestupných sekund“ definuje koordinovaný světový čas (UTC), který je udržován v souladu s ut1. Současná rychlost rotace Země naznačuje, že první záporná přestupná sekunda může být brzy nutná kvůli kombinaci geofyzikálních efektů, přičemž zrychlené tání polárních ledovců zpozdilo potřebu těchto úprav. Červeně -očekávaný vývoj do budoucna s uvážením tání ledovců, modrá bez tohoto vlivu, zdroj: nature.com
Výše popsaný fenomén je dalším z celé řady, který dokazuje, jak lidská činnost, která rozhodujícím způsobem přispívá k pozorované změně klimatu, doslova mění nejen počasí a klima před našima očima, ale i naši planetu Zemi jako takovou.
S pokračujícím vzestupem teplot ale nabývá důležitosti ještě jeden faktor. Oteplování vede k tání stále většího množství pevninského ledu v polárních oblastech, ať už se jedná o Arktidu nebo Antarktidu. Tato tající voda zvyšuje hladiny oceánů, které se nejvýrazněji projevuje v tropických oblastech, blízko rovníku. Dodejme, že za posledních 30 let se hladina světového oceánu zvýšila v průměru o více než 10 cm, přičemž do konce století může stoupnout o dalších 50 až 80 cm (v závislosti na emisích skleníkových plynů). Důsledkem rostoucí mořské hladiny je určitá změna tvaru Země, která se ve své centrální části stává širší. To ve svém důsledku vede ke zpomalení rychlosti otáčení. Tento faktor souvisí se zákonem zachování momentu hybnosti. Jeho fungování si lze představit například v podobě bruslaře provádějícího otočky – když rozpaží, rychlost otáčení se zpomalí, když upaží, naopak vzroste.
Z výsledků nové studie vyplývá, že během 20. století dosáhlo tempo zpomalení v důsledku tajícího ledu 0,3 až 1,0 milisekundy (tisíciny sekundy) za století, ale od začátku tohoto století vzrostlo na přibližně 1,33 milisekundy za století – a to je více než kdykoliv během několika posledních tisíců let. Toto zpomalení by mělo přetrvávat i v příštích dekádách, ať už klesnou emise nebo zůstanou na současné úrovni. Pokud ale ve druhé polovině století nenastane výraznější pokles emisí, stoupne zpomalení až na 2,6 milisekund za století. To by pak znamenalo převýšení vlivu Měsíce jakožto dosud nejdůležitějšího faktoru zpomalujícího rychlost otáčení Země.
Vliv vody z tajících ledovců na zpomalování rotace Země v milisekundách. Lineární trend pro minulá i budoucí dvacetiletí (očekávaný výhled podle emisních scénářů RCP 2.6 (směřující k rychlejšímu omezení emisí) a RCP 8.5 (bez výraznějšího omezování emisí)), zdroj: pnas.org
Jedna nebo dvě milisekundy za jedno století zní jako zanedbatelný čas, alespoň z pohledu běžného člověka. Jenže naše technologie pro měření času jsou založeny na atomových hodinách, které jsou extrémně přesné. Přesný čas je pak nezbytný pro fungování počítačových sítí, GPS, řízení družic, provozu mobilních sítí nebo třeba finančních institucí, které spoléhají na přesnou časovou synchronizaci.
Zde stojí za zmínku jeden z krátkodobého pohledu lehce pozitivní paradoxní důsledek výše uvedeného děje. Aby čas podle atomových hodin odpovídal otáčení Země kolem osy, muselo být od roku 1972 přidáno 27 tzv. přestupných. V posledních letech se rychlost otáčení Země ve srovnání s časem určeným podle atomových hodin zvolna zvyšovala a před metrology poprvé vyvstala otázka nutného ubrání sekundy, což je bezprecedentní událost. Nicméně výše zmíněným táním ledu podmíněné zpomalování rotace znamená určitý časový polštář umožňující o pár let odložit provedení tohoto zásahu do času. Nicméně i tak nás zřejmě v nepříliš vzdálené budoucnosti čeká den, kdy časový údaj 23:59:59 na hodinkách neuvidíme.
K synchronizaci mezinárodního času s rotací Země. tai = mezinárodní atomový čas, ut1 = univerzální čas určený rotací Země. tai s přidáním „přestupných sekund“ definuje koordinovaný světový čas (UTC), který je udržován v souladu s ut1. Současná rychlost rotace Země naznačuje, že první záporná přestupná sekunda může být brzy nutná kvůli kombinaci geofyzikálních efektů, přičemž zrychlené tání polárních ledovců zpozdilo potřebu těchto úprav. Červeně -očekávaný vývoj do budoucna s uvážením tání ledovců, modrá bez tohoto vlivu, zdroj: nature.com
Výše popsaný fenomén je dalším z celé řady, který dokazuje, jak lidská činnost, která rozhodujícím způsobem přispívá k pozorované změně klimatu, doslova mění nejen počasí a klima před našima očima, ale i naši planetu Zemi jako takovou.
Encyklopedie počasí
Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.
