El calentamiento global sigue generando cambios en la Tierra y uno de los que fue descubierto más recientemente es que está afectando la rotación del planeta, lo que a su vez provoca una mayor de la duración de los días.
Una investigación de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zúrich, por sus siglas en Alemán) revela que el cambio climático está provocando el deshielo de las masas de hielo de Groenlandia y la Antártida. El agua de las regiones polares fluye hacia los océanos del mundo, y especialmente hacia la región ecuatorial, lo que está provocando un desplazamiento de masas que afecta a la rotación de la Tierra.
Los investigadores de la ETH publicaron dos nuevos estudios en las revistas Nature Geoscience y Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sobre cómo afecta el cambio climático al movimiento polar y a la duración del día.
“Los seres humanos tenemos un mayor impacto en nuestro planeta del que creemos y esto, naturalmente, nos impone una gran responsabilidad sobre su futuro”
— Benedikt Soja, catedrático de Geodesia Espacial del Departamento de Ingeniería Civil, Medioambiental y Geomática de la ETH de Zúrich
Según se explica una de las investigaciones, la rotación inicialmente rápida se vuelve más lenta porque las masas se alejan del eje de rotación, aumentando la inercia física. En física se habla de la ley de conservación del momento angular, y esta misma ley rige también la rotación de la Tierra. Si la Tierra gira más lentamente, los días se alargan. Por tanto, el cambio climático también está alterando la duración del día en la Tierra, aunque sólo mínimamente.
“El deshielo de las capas de hielo polares y de los glaciares globales ralentiza la rotación de la Tierra. Como la duración del día depende de la velocidad de rotación de la Tierra, la duración de los días se alarga, porque ahora la Tierra gira más despacio”, explicó a Metro Mostafa Kiani Shahvandi, estudiante doctoral del ETH Zúrich y autor principal de la investigación.
Además, uno de los estudios llega a una conclusión sorprendente: si los seres humanos siguen emitiendo más gases de efecto invernadero y la Tierra se calienta en consecuencia, esto acabaría influyendo más en la velocidad de rotación de la Tierra que el efecto de la Luna, que ha determinado el aumento de la duración del día durante miles de millones de años.
Los cambios de masa en la superficie y el interior de la Tierra provocados por el deshielo no sólo modifican la velocidad de rotación de la Tierra y la duración del día: como muestran los investigadores en Nature Geoscience, también alteran el eje de rotación. Esto significa que los puntos en los que el eje de rotación se encuentra con la superficie terrestre se mueven.
“Por tanto, el cambio climático en curso podría incluso estar afectando a procesos profundos en el interior de la Tierra y tener un alcance mayor del que se suponía hasta ahora”. Sin embargo, no hay motivos para preocuparse, ya que estos efectos son menores y es poco probable que supongan un riesgo, concluyó Benedikt Soja, catedrático de Geodesia Espacial del Departamento de Ingeniería Civil, Medioambiental y Geomática de la ETH de Zúrich.
Metro habló con Mostafa Kiani Shahvandi para saber más.
¿Qué aspectos de la sociedad pueden verse afectados por este cambio?
Mostafa Kiani Shahvandi explica:
-La precisión de la hora depende de la rotación de la Tierra: aunque tenemos relojes atómicos precisos que son muy estables, tradicionalmente la medición del tiempo ha estado ligada a la rotación de la Tierra. Por lo tanto, si la diferencia entre los relojes atómicos y el tiempo vinculado a la rotación de la Tierra es grande, se introducen los llamados segundos intercalares. Los segundos intercalares tienen implicaciones importantes para varios sectores de la sociedad.
-Navegación en el espacio: por ejemplo, la navegación espacial requiere un conocimiento preciso de la rotación de la Tierra. Si el calentamiento global perturba la rotación de la Tierra y no lo tenemos en cuenta, la posición de la nave espacial en el espacio se determina con grandes errores, pudiendo incluso poner en peligro el éxito del aterrizaje y de toda la misión.
4 preguntas a…
Mostafa Kiani Shahvandi,
estudiante doctoral del ETH Zúrich y autor principal de la investigación.
P: ¿Cómo empezó a interesarse por el estudio de la relación entre la duración del día y el calentamiento global?
–Mi campo de investigación es la geodesia. En geodesia estudiamos el campo gravitatorio de la Tierra, su forma y su rotación. Me ha interesado estudiar la rotación de la Tierra porque las variaciones en la rotación de la Tierra dan información sobre un gran número de procesos geofísicos, desde los que ocurren en las profundidades de la Tierra hasta los que tienen lugar en la superficie terrestre y dentro de la atmósfera. Por lo tanto, decidí analizar la influencia del cambio climático en curso en la variación de la duración del día, porque ésta es proporcional a la velocidad de rotación de la Tierra.
P: ¿Cómo descubrió y demostró que los días son cada vez más largos como consecuencia del cambio climático?
–Con el calentamiento global, las capas de hielo polares y los glaciares globales se derriten, y también cambian los patrones del agua terrestre. El agua resultante de este deshielo va a parar a los océanos y se distribuye principalmente a lo largo del ecuador. El resultado es una Tierra ligeramente más achatada. A partir de la física básica y de la ley de conservación del momento angular, sabemos que cuanto más achatada es una figura, más difícil resulta rotarla. Por lo tanto, el deshielo de las capas de hielo polares y de los glaciares globales ralentiza la rotación de la Tierra. Como la duración del día depende de la velocidad de rotación de la Tierra, la duración de los días se alarga, porque ahora la Tierra gira más despacio.
P: ¿De qué magnitud es el cambio en la duración de los días?
– Del orden de unos pocos milisegundos. Antes de 2000, era inferior a 1 milisegundo por siglo, pero desde 2000 se ha acelerado hasta 1,33 milisegundos por siglo. Si el calentamiento global continúa, el ritmo puede superar los 2,6 milisegundos por siglo, lo que es mayor incluso que el efecto gravitatorio de la Luna, que ha sido el factor dominante en el alargamiento del día durante miles de millones de años.
P: ¿Este cambio es perceptible para los humanos? ¿Por qué?
–La mayoría de las veces no, porque es del orden de milisegundos por siglo. Sin embargo, el calentamiento global cambia la duración de las estaciones, de manera que en el hemisferio norte los inviernos se acortan y los veranos se alargan. Esto puede ser perceptible.
