Daha kısa günler kapıda: Dünya’nın dönüşü gittikçe hızlanıyor!

İnsanoğlunun dünya ve evren üzerindeki araştırmaları binlerce yıldır devam ediyor. Bu süreçte dünyada daha önce görülmemiş yerler yüzyıllar boyunca bulunurken dünyanın esasen yuvarlak bir şekle sahip olduğu da görece olarak yakın bir tarihte keşfedildi. Özellikle Eski Mısır'da evren üzerine yapılan araştırmalar neticesinde takvim ve saat sistemi geliştirildi ve dünyadaki günlük rutinler bir düzen içerisinde oturtuldu. Eski dönemlerde güneş saati kullanılmasına karşın özellikle mekanik teknolojisinin iyice gelişmesi ile beraber günümüzdekine benzer saatler kullanılmaya başladı ve dünya üzerindeki bir günün yaklaşık olarak 24 saat olduğu varsayıldı. Gün uzunluğu yaklaşık olarak 24 saat belirlenirken bu değer her gün birkaç milisaniye ila birkaç saniye arasında değişebiliyor. Geçtiğimiz günlerde yapılan bir araştırma bu sürenin sürekli olarak değiştiğini vurgularken aynı zamanda dünya üzerinde bir günlük sürenin giderek azaldığını ortaya çıkardı.

Günler giderek kısalıyor

Atom saatleri kullandıkları teknoloji sayesinde kesin astronomik ölçümlerle birlikte bir günün uzunluğunun aniden uzadığını ya da kısaldığını tespit edip bunu bilim insanlarına bildirebiliyor. Bu değişimler fark edemeyeceğimiz ölçüde ve oldukça ufak değişiklikler olsa da bunun sadece zaman işleyişimiz üzerinde değil, aynı zamanda modern yaşamımızı yöneten GPS ve diğer teknolojiler gibi teknolojiler üzerinde de kritik etkileri vardır. Son birkaç yılda, bir günün ne kadar uzun olduğunu belirleyen dünyanın kendi ekseni etrafındaki dönüşü giderek hızlandı. Bu hızlanma günlerimizi gittikçe kısaltıyor.

Haziran ayında en kısa gün rekoru kırıldı

Örneğin 2022 yılının haziran ayında son yarım yüzyıldaki en kısa gün rekoru kırıldı. Ancak bu rekora rağmen, 2020'den beri bu sabit hızlanma giderek bir yavaşlamaya dönüştü. Bu nedenle günler tekrar uzamaya başladı ancak bunun nedeni henüz tam olarak bilinmiyor. Telefonlarımızdaki saatler bir günün tam olarak 24 saat olduğunu gösterse de, Dünya'nın tek bir dönüşü tamamlaması için geçen gerçek süre bu süreden küçük farklılar da olsa değişiyor. Bu değişiklikler milyonlarca yıl boyunca neredeyse sürekli olarak değişmeye devam ediyor ve uzmanlar bu durumda depremler ve fırtına olaylarının bile bir etkisinin olabileceğini düşünüyor. Bir gün çok nadiren tam olarak 24 saat yani 86.400 saniye sürebilir.

Sürekli değişen gezegen

Milyonlarca yıldan fazla bir süredir, Ay'ın yönlendirdiği gelgitlerle ilişkili sürtünme etkileri nedeniyle Dünya'nın dönüşü yavaşlıyor. Bu süreç, her yüzyılda bir günün uzunluğuna yaklaşık 2,3 milisaniye ekliyor. Birkaç milyar yıl önce bir Dünya günü yaklaşık 19 saatti ve aradan geçen bu uzun yıllarda gün uzunluğu 24 saate kadar yükseldi. Son 20.000 yıldır, Dünya'nın dönüşünü hızlandıran başka bir süreç ters yönde çalışıyor. Son buzul çağı sona erdiğinde, eriyen kutup buz tabakaları yüzey basıncını düşürdü ve Dünya'nın mantosu sürekli olarak kutuplara doğru hareket etmeye başladı. Tıpkı bir balerinin kendi ekseni etrafında dönerken kollarını vücuduna getirdiğinde daha hızlı dönmesi gibi, bu manto kütlesi Dünya'nın eksenine yaklaştıkça gezegenimizin dönüş hızı artıyor be bu süreç her yüzyılda bir günü yaklaşık 0,6 milisaniye kısaltıyor.

Oldukça karmaşık bir süreç

Öte yandan, Dünya'nın iç kısmı ile yüzeyi arasındaki bağlantı da devreye giriyor. Büyük depremler, normalde küçük miktarlarda olsa da, gün uzunluğunu değiştirebiliyor. Örneğin, Japonya'da 2011'de meydana gelen 8,9 büyüklüğündeki Büyük Tōhoku Depremi'nin, Dünya'nın dönüşünü nispeten küçük bir değer olan 1.8 mikrosaniye kadar hızlandırdığına inanılıyor. Bu büyük ölçekli değişikliklerin yanı sıra, daha kısa periyotlarda hava ve iklim de Dünya'nın dönüşü üzerinde önemli etkilere sahiptir ve her iki yönde de değişikliklere neden olur. İki haftada bir ve aylık gerçekleşen gelgit döngüleri bu kütleyi gezegenin etrafında hareket ettirerek, günün uzunluğunda her iki yönde de bir milisaniyeye kadar değişikliklere neden oluyor. Bununla birlikte atmosferimizin hareketinin özellikle güçlü bir etkisi vardır ve okyanus akıntıları da bir günün uzunluğunu belirlemede rol oynar. Mevsimsel kar örtüsü ve yağış veya yeraltı suyunun çıkarılması bu durumu daha da karmaşık hale getirir.

Dünya neden aniden hızlanıyor?

Gezegenin etrafındaki radyo teleskop operatörleri, kuasarlar gibi kozmik nesneleri eşzamanlı olarak gözlemlemek için teknikler geliştirmeye başladığı 1960'lardan bu yana, Dünya'nın dönme hızı hakkında çok kesin tahminlere sahibiz. Bu tahminler ve bir atom saati arasındaki bir karşılaştırma, son birkaç yılda görünüşte giderek kısalan bir gün uzunluğunun oluştuğunu ortaya çıkardı. Ancak gelgitler ve mevsimsel etkiler nedeniyle meydana geldiğini bildiğimiz dönüş hızı dalgalanmalarını ortadan kaldırdığımızda şaşırtıcı bir durum söz konusu. 29 Haziran 2022'de Dünya'nın en kısa gününe ulaşmasına rağmen, uzun vadeli yörünge 2020'den bu yana kısalmadan uzamaya kaymış görünüyor. Bu değişim son 50 yılda eşi görülmemiş bir durum ortaya çıkarıyor. Bu değişikliğin nedeni henüz açık değildir. Bu durum daha önce de meydana gelmiş olsa da, arka arkaya La Niña olaylarıyla birlikte hava sistemlerindeki değişikliklerden kaynaklanıyor olabileceği düşünülüyor. Buz tabakalarının erimesi dünyanın dönüş hızını artırılabilir, ancak bu erimeler son yıllardaki sabit erime hızından büyük ölçüde sapmamıştır. Tonga'daki devasa yanardağ patlamasının atmosfere çok miktarda su enjekte etmesiyle ilgili olabileceği de öne sürüldü. Ancak bu ihtimalin de cevabı muhtemelen hayır zira bu yanardağ patlaması 2022 yılının ocak ayında meydana geldi.

Chandler Yalpalanması

Bilim insanları gezegenin dönüş hızındaki bu son, gizemli değişikliğin, "Chandler yalpalaması" adı verilen bir fenomenle ilgili olduğunu tahmin ediyorlar. Chandler yalpalanması yaklaşık 430 günlük bir periyotla yaşanan Dünya'nın dönme ekseninde yaşanan küçük bir sapma olarak nitelendiriliyor. Radyo teleskoplarından yapılan gözlemler de son yıllarda yalpalamanın azaldığını gösteriyor; bu iki durum bağlantılı olabilir. Makul olduğu düşünülen son bir olasılık ise Dünya'nın içinde veya çevresinde belirli hiçbir şeyin değişmemiş olmasıdır. Dünyanın dönüş hızında geçici bir değişiklik meydana getirmek için diğer periyodik süreçlerle paralel olarak çalışan uzun vadeli gelgit etkileri gerçekleşmiş olabilir.

Negatif bir artık saniyeye ihtiyacımız var mı?

Birçok nedenden ötürü Dünya'nın dönüş hızını tam olarak anlamak çok önemlidir. GPS gibi navigasyon sistemleri bu süreyi tam olarak bilmeden çalışamaz. Ayrıca, her birkaç yılda bir zaman tutucular, gezegenimizle uyumlarının dışına çıkmadıklarından emin olmak için resmi zaman çizelgelerimize artık saniyeler ekliyor. Eğer Dünya daha da uzun günlere kayacak olsaydı, bir negatif artık saniye eklememiz gerekebilirdi. Bu eşi görülmemiş bir şey olup interneti bile bozabilirdi. Öte yandan negatif artık saniyelerine duyulan ihtiyaç şu anda pek olası görülmemektedir. Şimdilik, en azından bir süreliğine hepimizin her gün fazladan birkaç milisaniyeye sahip olduğumuz haberini memnuniyetle karşılayabiliriz.