زمین داره تندتر می‌چرخه! شاید برای اولین بار لازمه یه ثانیه منفی به زمان جهانی اضافه کنیم!

خب، یه خبر عجیب و غریب (و باحال!) برات دارم: زمین این روزا داره سریع‌تر از همیشه دور خودش می‌چرخه! یعنی واقعاً شتاب گرفته و کار به جایی رسیده که دانشمندا دارن درباره یه کاری حرف می‌زنن که تاحالا هیچ وقت انجام نشده: اضافه یا بهتر بگم کم کردن یه «ثانیه منفی» به زمان جهانی یا همون UTC!

UTC همون Coordinated Universal Time ـه، یعنی زمانی که کل دنیا روش هماهنگن و بر اساس یه مشت ساعت اتمی (یعنی دقیق‌ترین ساعت‌هایی که انسان ساخته و تو نانوثانیه هم خطاشون معلوم میشه!) تنظیم میشه.

چی شده که اینقدر بحث سر چرخش زمین داغ شده؟

قضیه اینه: رکوردهای امسال نشون میدن مثلاً روز ۹ و ۲۲ جولای حسابی کوتاه‌تر بودن؛ تازه روز ۵ آگوست قراره حتی از اینم کوتاه‌تر بشه، تا چیزی حدود ۱.۵ میلی‌ثانیه واسه خودش کم بذاره! شاید این زمان‌ها واسه ما آدم‌ها اصلاً محسوس نباشه، اما برای کامپیوترها و دستگاه‌های دقیق (مثل سیستم بانکی، GPS، تلسکوپ‌های بزرگ و شبکه برق) حتی یه میلی‌ثانیه هم خیلی مهمه؛ چون همه چی باید دقیق با هم هماهنگ بمونن.

خب چرا زمین سریع‌تر می‌چرخه؟

اصولاً یه روز زمینی حدود ۸۶۴۰۰ ثانیه طول می‌کشه (یعنی همون ۲۴ ساعت خودمون) که زمین یه دور کامل دور خودش بچرخه. اما این مدت همیشه دقیق ثابت نیست! خیلی چیزا مثل موقعیت خورشید و ماه، و میدان گرانشی زمین روی سرعتش تاثیر می‌ذارن. مثلاً الان ماه از استوا فاصله گرفته و همین باعث شده کشش گرانشی ماه روی زمین یه جوری بشه که چرخش زمین رو کمی تندتر کنه.

در کل تو میلیاردها سال گذشته زمین هی داشته آروم‌تر می‌چرخیده، چون ماه آروم آروم ازمون دور میشه (به این فرایند میگن «دور شدن ماه از زمین»). ولی از سال ۲۰۲۰ به این طرف، یه دفعه قضیه برعکس شده و چرخش زمین یه کوچولو سریع‌تر شده.

حالا این تغییر اصلاً محسوس نیست (در حد چند هزاروم ثانیه!) اما واسه شبکه‌هایی مثل بانکداری آنلاین و هواپیما و اینترنت خیلی مهمه که ثانیه‌ها دقیق باشه. هر میلی‌ثانیه کم‌و‌زیاد بشه آخرش محاسبه‌های زمانی کل سیستم‌ها رو به هم می‌ریزه.

اینجا اون اصطلاح معروف «ثانیه کبیسه» یا Leap Second میاد وسط.

Leap Second چیه؟

همونطور که بعضی سال‌ها اسفند ۲۹ روزه داریم (سال کبیسه)، زمان جهانی هم هر از گاهی یه ثانیه اضافه یا کم می‌کنه تا اختلاف بین زمان اتمی (یعنی دقیق‌ترین ساعت‌های دنیا) و زمان نجومی (یعنی بر اساس چرخش واقعی زمین) رو تنظیم کنن.

از سال ۱۹۷۲ به این طرف، هر وقت نیاز بوده ثانیه کبیسه اضافه شده. اما با پیشرفت فناوری، این کار کلی دردسر برای شبکه‌ها و کامپیوترها درست کرده؛ مثلاً شرکت‌های هواپیمایی گاهی به خاطر همین اختلاف ثانیه، زمان‌بندی پروازهاشون بهم ریخته! جالبه بدونی هر کشوری هم راه خودش رو برای جا دادن این ثانیه پیدا کرده، واسه همین مشکل بیشتر میشه.

در نتیجه سال ۲۰۲۲، دانشمندا و چندتا نهاد بین‌المللی تصمیم گرفتن تا سال ۲۰۳۵ کلاً این داستان ثانیه کبیسه رو جمع کنن.

حالا پای «ثانیه کبیسه منفی» به میون اومده!

تا حالا اگه لازم بوده، یه ثانیه به زمان جهانی اضافه می‌کردیم (ثانیه کبیسه مثبت). ولی الان که زمین داره سریع‌تر می‌چرخه، بعضی دانشمندا میگن شاید مجبور بشیم یه ثانیه «کم» کنیم؛ یعنی اگه زمان واقعی زمین از زمان اتمی جلو بزنه، یه ثانیه رو از UTC حذف کنیم.

این اسمش میشه Leap Second منفی، یا ثانیه کبیسه منفی.

ولی این کار تا حالا هیچ وقت امتحان نشده و کلی ابهام و مشکل نرم‌افزاری و تکنیکی داره. «جودا لوین» از انستیتو نشنال استاندارد و تکنولوژی آمریکا گفته سیستم فعلی ثانیه کبیسه همیشه دردسرساز بوده! اگه بنا بشه یه ثانیه کم کنیم، اونوقت ممکنه مشکلات بیشتری هم درست کنیم.

حتی خودشون اعتراف کردن که اضافه کردن همون ثانیه کبیسه مثبت این همه سال خودش یه چالش بوده، وای به موقعی که بخوای یه ثانیه رو حذف کنی! «داریل ویچ» استاد دانشگاه فناوری سیدنی هم گفته اصلاً ایده خوبی نیست، چون پایداری و امنیت شبکه رو تهدید می‌کنه و تجربه نشون داده با همین ثانیه کبیسه مثبت هم مشکل داشتن، چه برسه به منفی!

آیا احتمال داره تا ۲۰۳۵ این ثانیه منفی رو ببینیم؟

الان فعلاً امسال خبری ازش نیست، اما جودا لوین گفته احتمال میده تو ۱۰ سال آینده (تا یه دهه آینده)، شانسش حدود ۳۰ درصد باشه. البته کلی عامل مختلف تاثیرگذاره:
۱. شاید تا اون موقع کلاً Leap Second رو بردارن و داستان منتفی شه!
۲. از یه طرف چرخش زمین سریع‌تر شده، اما همین تغییرات آب‌وهوایی و تاثیر آب شدن یخ‌ها روی توزیع آب کره زمین احتمال داره کل داستان رو برعکس کنه و دوباره سرعت زمین رو کم کنه.

ویچ هم تأکید کرده در بلندمدت انتظار میره زمین دوباره آرومتر بچرخه. حالا این تغییرات اخیر شاید کوتاه‌مدت باشه یا شاید تا چند دهه ادامه پیدا کنه و باید دید روند آب‌وهوایی دنیا چجوری پیش میره.

خلاصه، اگه یه روزی اخبار خوندی که «یه ثانیه از ساعت جهانی کم کردن!» بدون قراره تاریخ بسازن، چون تا حالا دنیا چنین چیزی به خودش ندیده! نظر دانشمندا هم فعلاً بیشتر منفی‌س، چون این تغییر می‌تونه خطاها و مشکلات فنی زیادی واسه دنیای دیجیتال امروز بسازه.

راستی، در کنار این موضوع جذاب، یه سری چیزای عجیب دیگه هم در مورد زمین هست: مثلاً جدیداً کشف شده شاید همیشه ۶ تا «مینیمون» یا ماه کوچک دور زمین باشن! یا اینکه حجم زیاد آب پشت سدها باعث شده محور زمین کمی جا‌به‌جا شه؛ یا حتی توده‌های عظیم زیر زمین باعث فوران‌های آتشفشانی بزرگ میشن… خلاصه دنیای زمین‌شناسی همیشه پر از شگفتیه!

اگه چیزی در مورد Leap Second یا ثانیه کبیسه تو گوگل سرچ کردی و به این مقاله رسیدی، حالا دیگه کل ماجرا رو می‌دونی! به قول معروف: همیشه یه میلی‌ثانیه جلوتر از بقیه باش 😉

منبع: +