Warum werden die Tage länger? Und um wie viel? Und wir sind mehr daran interessiert, stunden- oder tageweise bezahlt zu werden (Letzteres ist ein Witz, wir sagen es aus Gründen der Sachkenntnis der Faktenprüfer).
Wenn wir glauben, dass ein Tag auf der Erde genau 24 Stunden, also 86.400 Sekunden, dauert, irren wir uns. In Wirklichkeit variiert die Länge eines Tages aufgrund verschiedener Faktoren, die die Rotation unseres Planeten um seine Achse beeinflussen, kontinuierlich. In diesem Artikel werden wir versuchen zu erklären, warum die Tage länger werden, was die Rotationsbewegung der Erde verlangsamt, wie lange die Verlangsamung insgesamt dauert, um wie viele Sekunden die Tage pro Jahr länger werden und um wie viel pro Jahrhundert.
Der erste Faktor, der die Erdrotation verlangsamt, ist die durch die Gezeiten erzeugte Reibung. Gezeiten sind das Ergebnis gravitativer Wechselwirkungen zwischen der Erde, dem Mond und der Sonne, die die Land- und Meeresoberflächen verformen. Diese Verformung erzeugt eine Reibungskraft, die dazu neigt, die Rotationsbewegung der Erde mit der Rotation des Mondes um die Erde zu synchronisieren. Mit anderen Worten: Die Gezeiten halten die Erde zurück und beschleunigen den Mond, wodurch er sich allmählich von unserem Planeten entfernt. Durch diesen Prozess hat sich die Länge jedes Tages in jedem Jahrhundert um etwa 2,3 Millisekunden verlängert, was zu einem Unterschied von etwa 19 Stunden zwischen der heutigen Länge eines Tages und der vor einigen Milliarden Jahren führte.
Der zweite Faktor, der die Erdrotation verlangsamt, ist die Bewegung des Erdmantels und des Erdkerns. Der Mantel ist die mittlere Schicht zwischen der Kruste und dem Erdkern und besteht aus geschmolzenem Gestein, das sich aufgrund von Temperatur- und Druckunterschieden langsam bewegt. Der innere Kern ist stattdessen der innerste Teil des Erdkerns und besteht aus massivem Eisen und Nickel, die sich etwas schneller drehen als der Rest des Planeten. Diese inneren Bewegungen erzeugen Variationen in der Massen- und Drehimpulsverteilung der Erde, die sich in ihrer Rotationsgeschwindigkeit widerspiegeln. Die Bewegung des Mantels wurde insbesondere durch das Abschmelzen der polaren Eiskappen nach der letzten Eiszeit beeinflusst, wodurch der Oberflächendruck abnahm und der Mantel polwärts driftete. Dieses Phänomen hatte den gegenteiligen Effekt wie die Gezeiten, das heißt, es beschleunigte die Erdrotation und verkürzte die Länge jedes Tages pro Jahrhundert um etwa 0,6 Millisekunden.
Der dritte Faktor, der die Erdrotation verlangsamt, ist der Einfluss klimatischer und seismischer Ereignisse. Klima und Jahreszeiten verursachen Schwankungen in der atmosphärischen und ozeanischen Zirkulation, die die Übertragung von Wärme und Drehimpuls zwischen verschiedenen Teilen der Erde verändern. Diese Schwankungen können sich je nach Richtung und Intensität der Winde und Meeresströmungen sowohl positiv als auch negativ auf die Rotationsgeschwindigkeit der Erde auswirken. Seismische Ereignisse wie Erdbeben und Vulkanausbrüche hingegen können zu plötzlichen Veränderungen in der Massen- und Drehimpulsverteilung der Erde führen und so ihre Rotationsgeschwindigkeit vorübergehend verändern. Beispielsweise verkürzte das Erdbeben in Japan 2011 die Länge des Tages um etwa 1,8 Mikrosekunden.
Unter Berücksichtigung all dieser Faktoren können wir die mittlere Verlangsamungszeit der Erdrotation als Differenz zwischen der Dehnung aufgrund der Gezeiten und der Verkürzung aufgrund der Mantelbewegung berechnen. Das Ergebnis ist eine durchschnittliche Verlangsamung von etwa 2,3 Millisekunden pro Jahrhundert. Dieser Wert ist jedoch nur ein Durchschnittswert und berücksichtigt nicht die Schwankungen aufgrund klimatischer und seismischer Ereignisse, die in kurzen Zeiträumen viel bedeutender sein können.
Darüber hinaus erklärt dieser Wert nicht die im Jahr 2020 beobachtete Trendwende, als sich die Erdrotation beschleunigte . Im Jahr 2020 hatten wir die kürzesten 28 Tage seit es Präzisionsmessungen gibt.
Zusammenfassend können wir sagen, dass die Länge der Tage auf der Erde aufgrund verschiedener Faktoren, die die Rotation unseres Planeten beeinflussen, immer länger wird. Bei diesen Faktoren handelt es sich hauptsächlich um die Reibung der Gezeiten. Ursprünglich dauerten die Tage viel kürzer, aber zu der Zeit gab es keinen Menschen, also gab es keine größeren Zeitprobleme …
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Der Artikel Die Erde wird langsamer. Warum? stammt aus Economic Scenarios .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Sun, 25 Jun 2023 20:00:30 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/la-terra-rallenta-perche/ veröffentlicht wurde.