Kiek kartų pagalvojai — kad paroje būtų bent viena papildoma valanda! Daugiau laiko darbui, poilsiui, miegui. Atrodo kaip fantazija. Bet štai įdomi tiesa: ta papildoma valanda tikrai atsiras. Klausimas tik — kada.
Mūsų planeta nėra tobulas laikrodis. Ji lėtėja. Kiekvieną dieną — nežymiai, nepastebimai, bet neišvengiamai. Ir kažkada ateityje Žemės gyventojai turės dvidešimt penkias valandas per parą.
Kodėl dienos ilgėja
Viskas prasideda nuo Mėnulio. Tiksliau — nuo gravitacijos, kuri sieja Žemę ir jos palydovą.
Mėnulis traukia Žemę, sukeldamas potvynius vandenyse. Bet Žemė sukasi greičiau, nei Mėnulis skrieja aplink ją. Dėl to potvynio iškilimas visada šiek tiek „pralenkia” Mėnulį — jis yra ne tiksliai po Mėnuliu, o truputį priekyje.
Ši asimetrija sukuria savotišką stabdį. Vandenyno masės trinasi į jūros dugną ir kontinentų pakrantes, išsklaidydamos sukimosi energiją. Žemė praranda greitį, o Mėnulis — gauna papildomą impulsą ir tolsta.
Tai ne teorija — tai išmatuotas faktas. Lazeriai, nukreipti į reflektorius Mėnulyje, rodo, kad jis kasmet atsitraukia maždaug keturis centimetrus. O Žemės diena kas šimtmetį pailgėja keliomis milisekundėmis.
Skaičiai, kurie stebina
Kelios milisekundės per šimtmetį — skamba nereikšmingai. Bet per milijonus metų tai sukaupia įspūdingą pokytį.
Prieš maždaug šešis šimtus milijonų metų, kai gyvybė Žemėje dar tik formavosi, para truko vos dvidešimt vieną valandą. Dinozaurų laikais — apie dvidešimt tris. Žmonijos istorijoje pokytis nepastebimas, bet geologiniu mastu — akivaizdus.
Mokslininkai tai žino ne tik iš skaičiavimų. Senoviniai koralai auga dieniniais sluoksniais, panašiai kaip medžiai — metiniais žiedais. Skaičiuojant šiuos sluoksnius fosilijose, galima nustatyti, kiek dienų buvo metuose prieš šimtus milijonų metų. Ir skaičiai sutampa su teorinėmis prognozėmis.
Kada sulauksime dvidešimt penkių valandų
Štai kur prasideda neapibrėžtumas. Mokslininkai sutaria dėl tendencijos, bet ne dėl tikslaus laiko.
Ekstrapoliuojant dabartinį lėtėjimo greitį, dvidešimt penkių valandų para Žemėje turėtų atsirasti maždaug po dviejų šimtų milijonų metų. Kai kurie modeliai rodo trumpesnį laikotarpį — apie šimtą penkiasdešimt milijonų. Kiti — ilgesnį, iki milijardo metų.
Kodėl toks didelis skirtumas? Todėl, kad sistema nėra pastovi. Vandenynai keičia formą, ledynai tirpsta ir formuojasi, žemynai juda. Visi šie veiksniai keičia tai, kaip potvyniai sąveikauja su Žemės paviršiumi.
Jei ateityje vandenynai taps seklėnesni arba žemynai susigrupuos kitaip — lėtėjimas gali paspartėti arba sulėtėti. Prognozuoti, kas bus po šimto milijonų metų, yra maždaug tas pat, kas prognozuoti orą po metų — galima numatyti tendenciją, bet ne detales.
Maži veiksniai, kurie irgi sveria
Mėnulio potvyniai — pagrindinis, bet ne vienintelis veiksnys. Yra ir kitų, smulkesnių, bet vis tiek išmatuojamų.
Ledynų tirpimas. Kai ledas ties poliais tirpsta, vanduo pasklinda po vandenynus. Tai pakeičia Žemės masės pasiskirstymą — tarsi čiuožėjas išskėstų rankas ir sulėtėtų.
Dideli žemės drebėjimai. 2011 metų žemės drebėjimas Japonijoje šiek tiek sutrumpino dieną — maždaug mikrosekundę. Kai masė pasislenka arčiau Žemės centro, sukimasis pagreitėja.
Atmosferos judėjimas. Vėjai ir slėgio pokyčiai taip pat veikia sukimąsi, nors jų poveikis yra laikinas ir sezoninis.
Branduolio judesiai. Giliai po mūsų kojomis skystas Žemės branduolys keičiasi elektromagnetinėmis jėgomis su mantija, sukeldamas nereguliarių sukimosi pokyčių.
Visi šie veiksniai sukuria „triukšmą” — trumpalaikius svyravimus, kurie apsunkina ilgalaikių tendencijų matymą. Bet bendras vaizdas lieka aiškus: Žemė lėtėja.
Kaip tai matuojama
Šiuolaikiniai mokslininkai turi neįtikėtinai tikslius įrankius sukimosi pokyčiams fiksuoti.
Atominiai laikrodžiai matuoja laiką tokiu tikslumu, kad per visą Visatos amžių suklystų mažiau nei sekunde. Jie leidžia pastebėti mikrosekundžių pokyčius dienos ilgyje.
Lazeriniai atstumo matuokliai siunčia šviesos pluoštus į reflektorius Mėnulyje (paliktus Apollo misijų) ir matuoja atstumo pokyčius centimetrų tikslumu.
Kvazarų stebėjimas (VLBI technologija) leidžia nustatyti Žemės orientaciją erdvėje miliarčių laipsnio tikslumu.
Būtent dėl šio tikslumo žinome, kad diena pailgėja — nors pokytis per žmogaus gyvenimą yra mažesnis nei akimirksnio trukmė.
Papildomos sekundės — jau dabar
Įdomu tai, kad mes jau susidorojame su dienos ilgėjimo pasekmėmis. Nuo 1972 metų pasauliniam laikui buvo pridėta dvidešimt septynios vadinamosios „papildomos sekundės”.
Atominiai laikrodžiai tiksi tobulai vienodu greičiu. Bet Žemė — ne. Kad astronominis laikas (pagrįstas Žemės sukimusi) nesiskirtų per daug nuo atominio laiko, kartais reikia pridėti sekundę.
Tai vyksta nereguliariai — kartais kas kelerius metus, kartais dažniau. Sprendimą priima tarptautinė organizacija, stebinti Žemės sukimąsi.
Paradoksalu, bet pastaraisiais metais Žemė kiek pagreitėjo (dėl ledynų tirpimo poveikio), ir buvo kalbų apie pirmą istorijoje „neigiamą papildomą sekundę” — sekundės atėmimą. Bet ilgalaikė tendencija lieka ta pati: lėtėjimas.
Ką tai reiškia ateities kartoms
Žinoma, nė vienas iš mūsų nepamatys dvidešimt penkių valandų dienos. Ir mūsų vaikai nepamatys. Ir jų vaikai. Šimtai milijonų metų — tai laikas, per kurį išsivystė ir išnyko dinozaurai, per kurį žemynai keliauja tūkstančius kilometrų.
Bet pati mintis yra stulbinanti. Mūsų planeta — ne stabili, amžina sistema. Ji keičiasi, juda, evoliucionuoja. Net tokia fundamentali sąvoka kaip „diena” nėra pastovi.
Jei po dviejų šimtų milijonų metų Žemėje dar bus protingų būtybių, jų kalendoriai ir laikrodžiai atrodys kitaip. Jų metai turės mažiau dienų — ne todėl, kad metai sutrumpės, o todėl, kad dienos pailgės.
O gal iki to laiko žmonija (ar kas ten iš jos liks) bus išplitusi po visą Saulės sistemą ir sąvoka „diena” apskritai praras prasmę. Juk Marso diena jau dabar truks dvidešimt keturias valandas ir trisdešimt septynias minutes. Beveik ta papildoma valanda, kurios taip norime.
Paprastas atsakymas į sudėtingą klausimą
Taigi, kada para truks dvidešimt penkias valandas?
Trumpas atsakymas: po maždaug dviejų šimtų milijonų metų, su dideliu neapibrėžtumu.
Ilgesnis atsakymas: tai priklauso nuo daugybės veiksnių, kurių negalime tiksliai prognozuoti — vandenynų formos, žemynų išsidėstymo, ledynų ciklų ir netgi to, ar Mėnulis vis dar bus šalia (jis tolsta, bet gravitacija jį vis dar laiko).
Bet vienas dalykas tikras: laikas, kurį turime šiandien, yra būtent toks, koks yra. Dvidešimt keturios valandos. Nei sekundės daugiau, nei sekundės mažiau.
Bent jau — kol kas.
