Los relojes atómicos, combinados con mediciones astronómicas precisas, han revelado que la duración de un día se alarga repentinamente y los científicos no saben por qué.
Esto tiene impactos críticos no solo en nuestro cronometraje, sino también en cosas como el GPS y otras tecnologías que gobiernan nuestra vida moderna.
En las últimas décadas, la rotación de la Tierra alrededor de su eje, que determina la duración de un día, se ha acelerado. Esta tendencia ha ido acortando nuestros días; de hecho, en junio de 2022 establecimos un récord para el día más corto en el último medio siglo más o menos.
Pero a pesar de este récord, desde 2020 esa aceleración constante ha cambiado curiosamente a una desaceleración: los días se vuelven más largos nuevamente y la razón es hasta ahora un misterio.
Si bien los relojes de nuestros teléfonos indican que hay exactamente 24 horas en un día, el tiempo real que le toma a la Tierra completar una sola rotación varía muy levemente. Estos cambios ocurren durante períodos de millones de años o casi instantáneamente, incluso los terremotos y las tormentas pueden desempeñar un papel.
Resulta que un día rara vez es exactamente el número mágico de 86 mil 400 segundos.
El planeta siempre cambiante
Durante millones de años, la rotación de la Tierra se ha ido desacelerando debido a los efectos de fricción asociados con las mareas impulsadas por la Luna. Ese proceso agrega alrededor de 2.3 milisegundos a la duración de cada día cada siglo. Hace unos miles de millones de años, un día terrestre tenía solo unas 19 horas.
Durante los últimos 20 mil años, otro proceso ha estado funcionando en la dirección opuesta, acelerando la rotación de la Tierra. Cuando terminó la última edad de hielo, el derretimiento de las capas de hielo polares redujo la presión superficial y el manto de la Tierra comenzó a moverse constantemente hacia los polos.
Así como un bailarín de ballet gira más rápido cuando acerca los brazos a su cuerpo, el eje alrededor del cual gira, la velocidad de giro de nuestro planeta aumenta cuando esta masa de manto se acerca al eje de la Tierra. Y este proceso se acorta cada día en unos 0.6 milisegundos cada siglo.
Durante décadas y más, la conexión entre el interior y la superficie de la Tierra también entra en juego. Los grandes terremotos pueden cambiar la duración del día, aunque normalmente en pequeñas cantidades. Por ejemplo, se cree que el Gran Terremoto de Tōhoku de 2011 en Japón, con una magnitud de 8.9, aceleró la rotación de la Tierra en unos relativamente pequeños 1.8 microsegundos.
Aparte de estos cambios a gran escala, en períodos más cortos el tiempo y el clima también tienen impactos importantes en la rotación de la Tierra, provocando variaciones en ambas direcciones.
Los ciclos de mareas quincenales y mensuales mueven masa alrededor del planeta, provocando cambios en la duración del día de hasta un milisegundo en cualquier dirección. Podemos ver variaciones de las mareas en los registros de la duración del día durante períodos de hasta 18.6 años. El movimiento de nuestra atmósfera tiene un efecto particularmente fuerte y las corrientes oceánicas también juegan un papel. La capa de nieve estacional y las lluvias, o la extracción de agua subterránea, alteran aún más las cosas.
¿Por qué la Tierra se está desacelerando repentinamente?
“Desde la década de 1960, cuando los operadores de radiotelescopios de todo el planeta comenzaron a idear técnicas para observar simultáneamente objetos cósmicos como los cuásares, hemos tenido estimaciones muy precisas de la velocidad de rotación de la Tierra”, dice Matt King, director del Centro Australiano ARC para la Excelencia en Ciencias Antárticas de la Universidad de Tasmania y Christopher Watson, profesor titular en la Escuela de Geografía, Planificación y Ciencias Espaciales de la misma universidad.
