Ngày quay nhanh nhất từng được ghi nhận là 5/7/2024, khi Trái Đất quay nhanh hơn chuẩn 24 giờ tới 1,66 mili giây. Ảnh: Shutterstock
Theo trang Daily Mail (Anh), ông Graham Jones, nhà vật lý thiên văn tại Đại học London, cho biết tốc độ quay của Trái Đất có thể đạt mức cao bất thường vào một trong ba ngày trong mùa hè năm nay - ngày 9/7, 22/7 hoặc 5/8. Trong các ngày này, độ dài của ngày dự kiến sẽ ngắn hơn so với chuẩn 24 giờ lần lượt là 1,30; 1,38 và 1,51 mili giây.
Các nhà nghiên cứu cho biết mặc dù sự thay đổi này là rất nhỏ, nhưng nó có thể ảnh hưởng đến nhiều lĩnh vực, từ hệ thống vệ tinh và độ chính xác của GPS cho đến cách con người đo lường thời gian.
Giáo sư Leonid Zotov tại Đại học Quốc gia Moskva cho biết tốc độ tăng của vòng quay Trái Đất là điều hoàn toàn không được dự đoán trướcvà nguyên nhân của hiện tượng này hiện vẫn chưa thể giải thích rõ ràng. Kể từ năm 2020, các nhà nghiên cứu đã bắt đầu ghi nhận sự gia tăng tốc độ quay nhẹ của hành tinh, đi ngược lại với xu hướng giảm tốc độ quay do lực thủy triều của Mặt Trăng vốn đã kéo dài độ dài ngày lên thành 24 giờ như hiện nay.
Thông thường, Trái Đất mất 86.400 giây (tương đương 24 giờ) để hoàn thành một vòng quay quanh trục – còn gọi là một “ngày Mặt Trời”. Tuy nhiên, các dao động tự nhiên như động đất, dòng hải lưu, hay hiện tượng El Niño có thể gây ra biến thiên nhỏ về độ dài ngày, chỉ vài mili giây.
Ngoài ra, sự tan chảy của băng cực, hoạt động của lõi ngoài dạng lỏng của Trái Đất, cũng như sự thay đổi của các dòng khí tầng cao (jet stream) cũng có thể góp phần vào hiện tượng này. Các biến động này được đo lường thông qua đồng hồ nguyên tử – thiết bị có độ chính xác vượt trội so với đồng hồ truyền thống.
Tính đến thời điểm hiện tại, ngày 5/7/2024 được ghi nhận là ngày ngắn nhất lịch sử với độ dài ngắn hơn chuẩn 24 giờ tới 1,66 mili giây. Mặc dù chưa xác định được nguyên nhân cụ thể, các nhà khoa học đang tiến hành nghiên cứu sâu vào các yếu tố động lực học bên trong của Trái Đất. Điều này bao gồm sự dịch chuyển của các lớp kim loại nóng chảy trong lõi ngoài, các dòng hải lưu và luồng gió tầng cao trong khí quyển.
Đồng hồ nguyên tử đo độ dài của một ngày – tức thời gian Trái Đất quay hết một vòng, chính xác đến từng mili giây. Ảnh minh hoạ: Getty Images
Trái Đất không phải là một khối rắn hoàn toàn. Lõi của nó bao gồm kim loại lỏng nóng xoáy. Khi khối kim loại này di chuyển, nó có thể làm thay đổi hình dạng và sự cân bằng của hành tinh – giống như một vận động viên trượt băng xoay nhanh hơn khi thu tay lại.
Dòng hải lưu và các luồng gió cao (jet stream) cũng làm thay đổi khối lượng xung quanh hành tinh, gây ra các rung lắc nhẹ hoặc thay đổi tốc độ quay.
Từ năm 2020, Trái Đất liên tiếp phá vỡ các kỷ lục về độ ngắn của ngày. Cụ thể, ngày 19/7/2020 ngắn hơn chuẩn 1,47 mili giây; ngày 9/7/2021 cũng ghi nhận mức giảm tương tự; ngày 30/6/2022 ngắn hơn 1,59 mili giây. Năm 2023 ghi nhận sự chững lại trong tốc độ quay, không có kỷ lục mới nào. Đến năm 2024, tốc độ quay tăng trở lại, nhiều ngày ngắn hơn đáng kể, khiến đây trở thành năm có nhiều ngày ngắn nhất được ghi nhận một cách liên tục.
Các ước tính này dựa trên dữ liệu từ Đài Thiên văn Hải quân Mỹ và Dịch vụ quốc tế theo dõi vòng quay Trái Đất (IERS), đồng thời sử dụng mô hình máy tính kèm theo các hiệu chỉnh hệ thống để loại bỏ biến động ngẫu nhiên.
Thông số “Độ dài của ngày” (Length of Day – LOD), được đo chính xác đến từng mili giây bằng đồng hồ nguyên tử, là chỉ số trung tâm để theo dõi sự thay đổi tốc độ quay.
Ngay cả những thay đổi cực nhỏ trong độ dài ngày cũng có thể tạo ra hệ quả đáng kể đối với các hệ thống phụ thuộc vào thời gian chính xác tuyệt đối. GPS, mạng điện thoại, cũng như các hệ thống tài chính toàn cầu đều yêu cầu độ đồng bộ hóa ở mức phần nghìn giây. Sự dịch chuyển chỉ vài mili giây có thể gây ra sai số và sự cố kỹ thuật.
Hiện tại, hệ thống thời gian toàn cầu dựa vào Giờ Phối hợp Quốc tế (UTC), đôi khi được điều chỉnh bằng cách thêm vào một “giây nhuận” để đồng bộ với biến động quay chậm của Trái Đất. Tuy nhiên, nếu xu hướng tăng tốc hiện nay tiếp diễn, thế giới có thể sẽ phải thực hiện điều chưa từng có trong lịch sử: bỏ đi một giây, gọi là giây nhuận âm (negative leap second).
Trong lịch sử, Trái Đất từng quay nhanh hơn nhiều. Cách đây hàng tỷ năm, một ngày chỉ kéo dài vài giờ. Hiện tượng quay chậm dần theo thời gian phần lớn là do lực hút thủy triều của Mặt Trăng. Tuy nhiên, các dữ liệu gần đây cho thấy một xu hướng ngược lại – Trái Đất có thể đang tăng tốc do nguyên nhân nội tại chưa xác định rõ.
“Dù sớm hay muộn, Trái Đất sẽ quay chậm lại. Nhưng ở thời điểm hiện tại, vòng quay vẫn tiếp tục tăng tốc”, ông Zotov nhận định.