Dünya daha hızlı dönüyor: Tarihte ilk kez bir saniyenin silinmesi gündeme geldi

Uluslararası Dünya Dönüşü ve Referans Sistemleri Servisi ile ABD Deniz Gözlemevi verilerine göre 10 Temmuz, yılın şu ana kadarki en kısa günü oldu.

O gün, tam 1.36 milisaniye daha kısa sürdü. Benzer şekilde 22 Temmuz ve 5 Ağustos tarihlerinde de günlerin sırasıyla 1.34 ve 1.25 milisaniye daha kısa süreceği öngörülüyor.

Bir gün, Dünya’nın kendi ekseni etrafında tam bir dönüşünü tamamlaması için geçen süreye denir ve bu yaklaşık 86 bin 400 saniye yani 24 saattir.

Ancak pratikte her dönüş çok az farklılık gösterir. Bunun nedeni Ay’ın kütle çekimi, atmosferdeki mevsimsel değişiklikler ve Dünya’nın sıvı çekirdeğinin hareketleri gibi çeşitli etkenlerdir.

Bu nedenle her dönüş birkaç milisaniyelik farkla 24 saatten kısa ya da uzun sürebilir. Günlük yaşamda bu fark hissedilmese de, bilgisayarlar, uydular ve iletişim sistemleri için büyük önem taşır.

Bu küçük zaman farklarını telafi etmek amacıyla atom saatleri kullanılır. İlk kez 1955’te kullanılmaya başlanan bu saatler, vakum odalarında tutulan atomların titreşimlerini sayarak zamanı olağanüstü hassasiyetle ölçer.

Bu sisteme UTC yani Eşgüdümlü Evrensel Zaman adı verilir ve dünyadaki yaklaşık 450 atom saatiyle belirlenir. Telefonlar, bilgisayarlar ve GPS sistemleri UTC'ye göre çalışır.

Giderek hızlanan Dünya, zamanı geride bırakıyor

Dünya'nın dönüş hızı, sabit yıldızlara göre konumu ölçen uydular sayesinde astronomlar tarafından da izleniyor. Bu gözlemler, atom saatleriyle Dünya'nın gerçek dönüşü arasında mikrosaniyelik farkları ortaya koyuyor. 5 Temmuz 2024'te, atom saatinin icadından bu yana ölçülen en kısa gün yaşandı: 24 saatten 1.66 milisaniye daha kısa sürdü.

California Üniversitesi Scripps Oşinografi Enstitüsü'nden jeofizikçi Prof. Duncan Agnew'e göre, “1972’den bu yana daha hızlı günlere doğru bir eğilim var ancak bu, inişli çıkışlı bir seyir izliyor. Tıpkı borsa gibi; uzun vadeli eğilimler var ama zaman zaman ani yükseliş ve düşüşler de yaşanıyor.”

1972’ye gelindiğinde, Dünya'nın dönüşü atom saatlerine göre o kadar yavaşlamıştı ki, UTC sistemine bir artı saniye (leap second) eklenmesi gerekti.

Bu sistem, artık yıl uygulamasına benzer şekilde, takvim ile astronomik zaman arasındaki farkı kapatmayı hedefliyordu.

O zamandan bu yana UTC’ye toplamda 27 artık saniye eklendi. Ancak bu eklemelerin sayısı giderek azaldı; 1970’lerde 9 kez ekleme yapılırken, 2016'dan beri hiç yeni saniye eklenmedi.

2022’de, Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı, artık saniyenin 2035’e kadar tamamen kaldırılmasına karar verdi. Ancak Agnew’e göre Dünya birkaç yıl daha hızlanırsa, bu kez bir saniyenin çıkarılması gerekebilir.

"Daha önce hiç negatif bir artık saniye olmadı," diyen Agnew, “Ancak 2035’e kadar böyle bir ihtimalin yüzde 40 civarında olduğunu” söyledi.

Dünya neden hızlanıyor?

Agnew’e göre kısa vadeli değişimlerin büyük kısmı Ay ve gelgitlerden kaynaklanıyor. Ay ekvator üzerindeyken Dünya'nın dönüşünü yavaşlatıyor, daha kuzey ya da güneydeyken ise hızlandırıyor.

Ayrıca yaz aylarında atmosferik koşullar Dünya'nın dönüşünü hızlandırıyor. Jet akımlarının yer değiştirmesiyle atmosferin yavaşlaması, fizik kurallarına göre açısal momentumun korunması gereğiyle, gezegenin daha hızlı dönmesine yol açıyor. Benzer şekilde, Dünya'nın sıvı çekirdeği de yavaşlarken, katı dış katmanlar hızlanıyor.

Bu etkenlerin birleşimiyle, bazı günlerin neden kısa olacağı önceden tahmin edilebiliyor. Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nden fizikçi Judah Levine, "Eğer Dünya bir gün hızlanıyorsa, ertesi gün de hızlanma eğilimi gösteriyor," dedi. Ancak bu korelasyon uzun vadede kayboluyor. Bu yüzden Uluslararası Dünya Dönüşü Servisi bir yıldan daha uzun vadeli tahmin yapmıyor.

Negatif artık saniye neden sorun?

Levine'e göre tek bir kısa gün herhangi bir sorun yaratmasa da, bu eğilim devam ederse negatif artık saniye uygulaması zorunlu hale gelebilir. "1972'de artık saniye sistemi tanımlandığında, kimse negatif bir saniyenin gerekebileceğini düşünmemişti," diyen Levine, bunun yalnızca kuramsal bir ihtiyat önlemi olarak tanıma eklendiğini söyledi. “Ancak şimdi bu olasılık gerçekten ortaya çıkmış durumda.”

Levine, pozitif artık saniyelerin bile hâlâ sistemsel sorunlara yol açtığını belirtiyor: “Bazı sistemler eklemeyi yanlış yapıyor, yanlış zamanda uyguluyor ya da yanlış değer giriyor.” Negatif artık saniye ise hiç denenmediği için risk çok daha büyük. Finans sistemleri, elektrik şebekeleri, telekomünikasyon altyapısı ve GPS gibi sistemler, zamana bağımlı çalışıyor. Bu nedenle negatif artık saniyenin getireceği karmaşa, 2000 yılındaki meşhur Y2K sorunu ile kıyaslanıyor.

Eriyen buzlar bu süreci geciktiriyor

İklim değişikliği de Dünya'nın dönüş hızını etkiliyor. Ancak bu etki şaşırtıcı biçimde yavaşlatıcı yönde. Antarktika ve Grönland’daki buzulların erimesi, buzul kütlesinin denizlere yayılmasına neden oluyor. Bu da Dünya’nın dönüşünü yavaşlatıyor. Tıpkı kollarını açan bir buz patencisinin yavaşlaması gibi. Eğer bu buzlar erimemiş olsaydı, Agnew’e göre “negatif artık saniye bugünden çok daha yakın bir sorun haline gelmiş olurdu.”

NASA’ya göre, Grönland ve Antarktika’dan eriyen buz, 1993’ten bu yana deniz seviyesindeki yükselmenin üçte birinden sorumlu.

Zürih’teki İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü’nden Benedikt Soja’nın araştırmasına göre, bu erime sadece dönüş hızını değil, aynı zamanda Dünya’nın dönüş eksenini de etkiliyor. Soja, “Yüzyılın sonuna kadar, sera gazı emisyonları yüksek seyrederse, iklim değişikliğinin etkisi, Ay’ın milyarlarca yıldır yaptığı etkiden daha baskın hale gelebilir” dedi.

Soja, “Şu anda her şey hâlâ doğal değişkenlik sınırları içinde olabilir,” diyerek uzun vadeli bir yavaşlama ihtimalinin de göz ardı edilmemesi gerektiğini belirtti. “Ama asla emin olamayız,” ifadelerini kullandı.