Khoa học chứng minh một ngày đã ít hơn 24 giờ, bảo sao năm 2020 trôi qua nhanh thế

Theo báo The Telegraph, trong những thập kỷ gần đây, người ta phát hiện vận tốc tự xoay trung bình của Trái đất giảm dần. Điều này đã buộc những "người nắm giữ thời gian" phải thêm 27 "giây nhuận" vào tiêu chuẩn thời gian nguyên tử quốc tế kể từ thập niên 1970 đến nay.

Tương tự như những năm nhuận được thêm vào một "ngày nhuận" để một năm trên lịch ăn khớp với một vòng quay hoàn hảo của Trái đất quanh Mặt trời, "giây nhuận" được thêm vào thời gian để đồng bộ các đồng hồ với vòng tự quay của Trái đất đang chậm dần.

Tuy nhiên, gần đây Trái đất đã quay ngày càng nhanh lên một cách bất thường khiến 1 ngày trên Trái đất dần ngắn lại. Sự ngắn đi này rất nhỏ nên chúng ta không nhận biết được. Nếu xu hướng tăng này vẫn tiếp tục, rất có thể đồng hồ của chúng ta sắp sửa cần phải điều chỉnh.

Có thể ta sẽ tự hỏi việc xê xích thời gian như thế thì có vấn đề gì cơ chứ, và rằng những thay đổi về độ dài ngày cũng chẳng gây nhằm nhò gì. Tuy nhiên, một câu chuyện cách đây 9 năm đã cho thấy hệ quả.

Khi một giây nhuận được thêm vào năm 2012, các phần mềm và trang web như Mozilla, Reddit, LinkedIn… đều báo cáo các sự cố sập mạng. Hệ điều hành Linux gặp rất nhiều vấn đề, trong khi các chương trình vi tính viết bằng ngôn ngữ lập trình Java đều trục trặc.

Trong năm 2020, đã có 28 ngày phá kỷ lục ngày ngắn nhất vốn được ghi nhận vào năm 2005. Ngày 19-7-2020 là ngày ngắn nhất trong số đó, khi Trái đất quay xong một vòng nhanh hơn 1,4602 mili giây (1 mili giây = 1/1.000 giây) so với mức bình thường.

Năm 2021 vẫn sẽ tiếp tục duy trì xu hướng tăng này, trở thành năm ngắn hơn bao giờ hết. Một ngày trung bình trong năm nay sẽ cán mức nhanh hơn 0,5 mili giây so với thông thường.

Những thay đổi về độ dài của một ngày tiêu chuẩn chỉ được phát hiện sau khi con người phát minh ra các đồng hồ nguyên tử chính xác trong thập niên 1960. Họ so sánh nó với các ngôi sao cố định trên bầu trời. Giây nhuận cuối cùng được thêm vào giao thừa năm 2016. Khi đó, đồng hồ trên khắp thể giới phải "đứng hình" 1 giây để vòng quay Trái đất đuổi kịp.

 Tuy nhiên, giờ đây Trái đất đang tăng tốc và điều đó đồng nghĩa với việc con người sẽ sớm phải sử dụng một "giây nhuận âm", tức là trừ đi một giây thay vì cộng thêm như từ trước đến nay. Đây sẽ là lần đầu tiên 1 giây bị loại bỏ khỏi đồng hồ trên toàn cầu.

"Việc Trái đất hiện nay quay nhanh hơn bất kỳ thời điểm nào trong 50 năm qua là hoàn toàn chính xác. Khá có khả năng rằng một giây nhuận âm sẽ được dùng đến nếu Trái đất tiếp tục quay nhanh, tuy nhiên giờ vẫn còn quá sớm để có thể nói liệu điều này có xảy ra hay không", nhà khoa học Peter Whibberley tại Phòng thí nghiệm vật lý quốc gia Vương quốc Anh nói.

Hôm 3-1, một ngày Trái đất chỉ kéo dài 23 giờ 59 phút và 59,9998927 giây, sau đó vẫn tiếp tục ngắn lại. Một ngày giờ đây đã ngắn hơn con số 24 giờ. Theo tính toán, đồng hồ nguyên tử trong năm 2021 sẽ lệch đi tổng cộng 19 mili giây.

Tuy cần đến hàng trăm năm để con người nhận thấy sự khác biệt rõ ràng nhưng các hệ thống truyền thông vệ tinh và định vị hiện đại đang phụ thuộc vào thời gian quy ước với vị trí của Mặt trời, Mặt trăng và các vì sao. Việc thay đổi thời gian có thể gây ảnh hưởng tương tự sự cố năm 2012 kể trên.

Vận tốc quay của Trái đất thường xuyên biến động bởi các chuyển động phức tạp của phần lõi nóng chảy, đại dương và khí quyển, cũng như bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng của các thiên thể, ví dụ như Mặt trăng.

Lực ma sát của thủy triều và những thay đổi về khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trăng đều gây ra các biến động hằng ngày lên tốc độ tự quay quanh trục của Trái đất. Thậm chí các băng tuyết trên núi tan chảy vào mùa hè cũng có thể gây ra thay đổi.

Các nhà khoa học cảnh báo hiện tượng nóng lên toàn cầu sẽ góp phần vào hiện tượng này, bởi nó gây tan chảy băng tuyết ở các vị trí cao hơn khiến Trái đất quay nhanh hơn nữa.