Wyobraź sobie, że pewnego dnia każdy człowiek na Ziemi straci sekundę swojego czasu. Brzmi niesamowicie, prawda? Jednak to nie fantazja, ale realna perspektywa, którą wskazują wyniki nowego, przełomowego badania. Okazuje się, że to, kiedy to nastąpi, zależy od postępującego globalnego ocieplenia i związanego z nim topnienia lodowych czap polarnych.

Czas, który definiuje nasze dni, wyznaczany jest przez obrót Ziemi wokół własnej osi. Jednak ta rotacja nie jest stała - może ona ulegać niewielkim, ale znaczącym wahaniom w zależności od tego, co dzieje się na powierzchni naszej planety i w jej wnętrzu. Te prawie niezauważalne zmiany czasami wymagają wprowadzania "sekund przestępnych", co może mieć poważne konsekwencje dla systemów komputerowych na całym świecie.

Przez lata dodawano wiele takich sekund, aby dostosować czas uniwersalny (UTC) do faktycznego obrotu Ziemi. Jednak w ostatnim czasie tendencja uległa odwróceniu - obrót Ziemi zaczyna przyspieszać. To sprawia, że po raz pierwszy w historii konieczne będzie odjęcie sekundy, a nie jej dodanie. Jak to możliwe?

Badania opublikowane w czasopiśmie "Nature" rzucają nowe światło na ten problem. Wynika z nich, że topniejący lód polarny opóźnia moment, w którym konieczne będzie wprowadzenie "ujemnej sekundy przestępnej", przesuwając go z 2026 na 2029 rok. To niezwykły przykład realnego wpływu zmian klimatycznych na nasze codzienne życie.

Zanim zaczęto wykorzystywać dokładne zegary atomowe, sekundę definiowano jako część czasu potrzebnego Ziemi na wykonanie jednego obrotu względem gwiazd. Później zaczęto używać UTC, który opiera się na zegarach atomowych, ale wciąż dostosowuje się do rzeczywistego obrotu planety. 

Przez lata głównym czynnikiem wpływającym na zmiany prędkości obrotowej Ziemi było tarcie pływów oceanicznych o dno. Jednak w ostatnim czasie coraz większe znaczenie zyskuje topnienie lodowych czap polarnych, będące efektem działalności człowieka. Gdy lód topi się w oceanach, roztopiona woda przemieszcza się z biegunów ku równikowi, spowalniając obrót Ziemi.

Profesor Duncan Agnew, geofizyk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, porównuje ten proces do łyżwiarza figurowego, który zwalnia obrót, opuszczając ręce. Jego zdaniem "topnienie lodu polarnego było na tyle znaczące, że w bezprecedensowy sposób wpłynęło na obrót całej Ziemi". Fakt, że to ludzka działalność doprowadziła do tej sytuacji, określa jako "w pewnym sensie niesamowity".

Jednak topniejący lód nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na globalny czas. Równie ważną rolę odgrywają procesy zachodzące w jądrze Ziemi. Płynne jądro planety obraca się niezależnie od jej stałej powłoki zewnętrznej. Jeśli rdzeń zwalnia, to solidna powłoka musi przyspieszyć, aby utrzymać pęd. I właśnie to zjawisko ma miejsce obecnie, przyspieszając ogólny obrót Ziemi.

Co ciekawe, naukowcy nie do końca rozumieją, co dokładnie powoduje zmiany prędkości obrotowej jądra Ziemi. Profesor Agnew określa to jako "zasadniczo nieprzewidywalne". Niemniej z badań wynika, że choć topnienie lodu polarnego spowalnia obrót, to w całościowym rozrachunku Ziemia przyspiesza.

Oznacza to, że w najbliższych latach świat po raz pierwszy będzie musiał odjąć sekundę, a nie - jak dotychczas - dodawać ją do czasu uniwersalnego. Dla większości ludzi będzie to niemal niezauważalne, ale dla systemów komputerowych, działających z dokładnością do tysięcznych części sekundy, może to stanowić prawdziwe wyzwanie.

Większość systemów jest przygotowana na dodawanie sekund przestępnych, ale niewiele z nich ma możliwość odliczania czasu do tyłu. Konieczne będzie przeprogramowanie wielu komputerów, co niesie ze sobą ryzyko błędów. Jak podkreśla Duncan Agnew, "nikt tak naprawdę nie spodziewał się, że Ziemia przyspieszy do takiego stopnia, że być może będziemy musieli usunąć sekundę przestępną".

Glacjolog Ted Scambos z Uniwersytetu Kolorado w Boulder, który nie brał udziału w badaniach, zwraca uwagę na jeszcze jeden ważny aspekt. Jego zdaniem "duże znaczenie" tego odkrycia polega na tym, że pokazuje ono, iż "zmiany w jądrze Ziemi mają obecnie tendencję większą niż tendencje w zakresie utraty lodu z biegunów - mimo że utrata ta wzrosła w ciągu ostatniej dekady".

Choć dla większości ludzi te zmiany będą mało odczuwalne, to dla Agnewa mają one ogromne znaczenie edukacyjne. Podkreśla on, że możliwość stwierdzenia, iż "stopiło się tak dużo lodu, że faktycznie zmieniło to obrót Ziemi w wymiernym stopniu, pozwala zrozumieć, że to wielka sprawa". To potężne narzędzie do uświadamiania ludziom skali wpływu, jaki wywieramy na naszą planetę.

Topniejący lód polarny, zmiany w jądrze Ziemi, przyspieszający obrót naszej planety - te niezwykłe zjawiska pokazują, jak złożony i wrażliwy jest system, w którym żyjemy. A jednocześnie uzmysławiają nam, że nasze działania mają realne, wymierne konsekwencje, sięgające nawet samej podstawy naszego codziennego życia - sposobu, w jaki mierzymy czas. To ważna lekcja, którą powinniśmy wziąć sobie do serca.