La Terra accelera e poi rallenta la rotazione attorno all'asse: cosa sta succedendo?

La Terra sta rallentando la velocità di rotazione. Niente di allarmante, il nostro pianeta ha sempre alternato periodi in cui ruotava attorno al suo asse più o meno velocemente della media, che è di 86.400 secondi. La media, appunto, fatta di valori diversi tra loro. E la Terra non è da meno, perché nel 2020 era andata più veloce, e ora sembra aver rallentato la sua corsa che, tuttavia, resta sempre leggermente superiore rispetto alla media.

A incidere sono diversi fattori, tra cui i movimenti del nucleo terrestre, degli oceani e dell'atmosfera (non ci sono tuttavia prove scientifiche della correlazioni con i cambiamenti climatici). 

E noi come facciamo a sapere che la Terra ruota più o meno velocemente? 

Con l'orologio atomico, strumento "preciso e invariabile" su cui si basa l'Universal Coordinated Time (UTC): l'ultima sua versione è talmente precisa da limitare a meno di 100 millisecondi il suo errore in 14 miliardi di anni! 

Come spiega Augusto Smerzi dell'Istituto Nazionale di Ottica del CNR, "gli orologi atomici si basano sullo stesso principio del pendolo di Galileo, solo che in questo caso si contano le oscillazioni di un atomo fra due stati quantistici" ...

Basta che l'orologio atomico (invariabile) e la rotazione della Terra (variabile) non siano più in sincrono per poter calcolare il cambiamento di velocità del nostro pianeta attorno all'asse. 

E il secondo intercalare (leap second) svolge proprio la funzione di correggere il tempo applicato all'UTC perché sia allineato con il giorno solare medio (ovvero con il giro completo della Terra attorno al suo asse). Il secondo intercalare viene aggiunto o sottratto quando si ha una deviazione temporale superiore a 0,4 secondi. 

La Terra ruota sul proprio asse rispetto al Sole ogni 24 ore medie del tempo solare, con un'inclinazione di 23,45 gradi dal piano della sua orbita attorno al Sole. Il tempo solare medio rappresenta una media delle variazioni causate dall'orbita non circolare della Terra. La sua rotazione relativa alle stelle fisse (tempo siderale) è di 3 minuti e 56,55 secondi più breve del giorno solare medio, l'equivalente di un giorno solare all'anno - NASA.

FINO AD OGGI SOLO SECONDI INTERCALARI POSITIVI

Lo scenario più comune è quello dell'aggiunta di un secondo, piuttosto che della sottrazione. 

Così è avvenuto dal 1972 fino al 2016, e con una certa regolarità. Solitamente la correzione viene effettuata il 30 giugno o il 31 dicembre. 

L'ultimo caso, come detto, risale a 5 anni fa, quando è stato aggiunto 1 secondo alle 23:59:59.

Intercalare che, si è visto, è positivo, ovvero che prevede l'aggiunta di 1 secondo. 

Ma nel 2020 la Terra ha accelerato talmente da portare gli scienziati a pensare di inserire un secondo intercalare negativo per la prima volta. 

L'anno scorso è stato battuto il precedente record del 2005 per ben 28 volte, e il giorno più corto di tutti è stato il 19 luglio, 1,4602 millisecondi in meno dei canonici 86.400 secondi. Anche il nostro pianeta, evidentemente, aveva fretta di terminare l'annus horribilis...

Il 2021 è a due facce: fino al 30 giugno la Terra ha continuato a ruotare più velocemente della media (0,39 millisecondi in meno al giorno rispetto alla media), ma la situazione è cambiata dal 1° luglio. 

A partire da quella data, infatti, le giornate si sono allungate di 0,05 millisecondi rispetto al 2020. Variazioni infinitesimali, certo, ma che stanno a significare come la Terra abbia interrotto il processo di accelerazione, anche se al momento continua a ruotare ancora più velocemente della media.

Dunque nel corso dei prossimi anni potrebbe esserci una novità, ovvero l'introduzione di un secondo intercalare negativo. 

Tutto dipenderà dalla Terra, perché non c'è modo di prevedere le variazioni, almeno con la conoscenza che abbiamo oggi ...

Fonte: www.hdblog.it