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El cambio climático podría afectar la medición del tiempo: NPR

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El cambio climático podría afectar la medición del tiempo: NPR

«Un segundo no parece mucho, pero en el mundo interconectado de hoy, equivocarse en la hora podría causar enormes problemas», dice el geofísico Duncan Agnew. Aquí se ve un reloj oficial en un torneo de golf en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.

Johan Rynners/Getty Images


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«Un segundo no parece mucho, pero en el mundo interconectado de hoy, equivocarse en la hora podría causar enormes problemas», dice el geofísico Duncan Agnew. Aquí se ve un reloj oficial en un torneo de golf en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.

Johan Rynners/Getty Images

Se ha culpado al cambio climático de muchos efectos dramáticos en nuestro planeta y nuestras vidas. Hoy en día, podría afectar incluso a la medición del tiempo.

Probablemente haya oído hablar de los «segundos intercalares», el intervalo de tiempo que los científicos añaden ocasionalmente al estándar de tiempo oficial mundial para resolver una discrepancia entre el cronometraje antiguo y los relojes atómicos modernos.

Pero nos acercamos a un año en el que puede ser necesario un segundo intercalar negativo para ganar tiempo, un paso sin precedentes que dependerá en parte de cómo el cambio climático afecta la rotación de la Tierra, según un nuevo estudio.

He aquí un vistazo a la situación inusual, presentada por el geofísico Duncan Agnew, en un estudio publicado el miércoles en Naturaleza.

¿Por qué es tan importante un segundo?

En nuestra era tecnológicamente interconectada, muchos dispositivos y sistemas dependen de compartir cierta conciencia de la hora exacta que es. Si bien los mecanismos actuales han absorbido en gran medida los segundos intercalares, dicen los expertos, un segundo intercalar negativo (o un minuto cuando solo quedan 59 segundos) podría plantear un desafío completamente nuevo.

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«Hasta hace unos años, se esperaba que los segundos intercalares siempre fueran positivos y ocurrieran cada vez con más frecuencia», dijo Agnew en el sitio web de la asociación. Instituto Scripps de Oceanografía, Universidad de California, San Diego.

Pero debido a la nueva dinámica que afecta la velocidad de rotación de la Tierra, añadió, un segundo intercalar negativo parece estar a sólo unos años de distancia.

«Un segundo no parece mucho, pero en el mundo interconectado de hoy, equivocarse en la hora podría causar enormes problemas», afirmó.

Los segundos bisiestos han atraído críticas durante mucho tiempo, en parte debido a los estragos que pueden causar en áreas como las reservas en línea y los sistemas minoristas. Hace algunos años, Los metaingenieros se opusieronafirmando: «La introducción de nuevos segundos intercalares es una práctica arriesgada que hace más daño que bien» y debería ser reemplazada.

Nota: “En 2012, un segundo intercalar provocó una importante interrupción de Facebook, ya que Los servidores Linux de Facebook se sobrecargaron tratando de descubrir por qué habían sido transportados un segundo al pasado. » dinámica del centro de datos sitio web señalado.

¿Por qué tenemos segundos intercalares?

Fueron creados para conciliar las discrepancias entre el tiempo astronómico tradicional y la nueva referencia internacional basada en relojes atómicos, conocida como Tiempo Universal Coordinado o UTC. Es un proceso que durante años se ha complicado por las variaciones en la rotación de la Tierra.

«En la década de 1960, la Tierra se estaba desacelerando y, por lo tanto, giraba más lentamente que en el siglo XIX, lo que definió el segundo atómico», escribe Agnew.

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El primer segundo intercalar se añadió en 1972. Durante las primeras décadas, este proceso se volvió casi anual. En los últimos 23 años, los científicos han añadido sólo cuatro segundos intercalares, según Agnew.

«Desde 1972, las irregularidades en el movimiento de la Tierra han requerido la adición de 27 segundos intercalares, a intervalos irregulares y con un aviso máximo de sólo seis meses cada vez», afirmó Patrizia Tavella, directora de el departamento de tiempo en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas en Francia, en una discusión Publicado en Naturaleza con la investigación de Agnew.

El problema actual, dice Agnew, es que la rotación de la Tierra parece ser cada vez más rápida de lo que el estándar de tiempo establecido puede explicar.

¿Cómo está involucrado el cambio climático?

En primer lugar: la rotación de la Tierra no es tan brusca como la de una peonza bien girada. Hay una oscilación distinta, y puede verse afectada por una serie de factores, desde poderosos terremotos hasta lo que sucede en el núcleo del planeta y cómo se distribuye el agua.

La dinámica es compleja; incluso es necesario tener en cuenta un campo gravitacional producido por inmensos casquetes polares y glaciares.

Hace décadas, los científicos notaron que la Tierra se estaba desacelerando. Pero más recientemente han notado una aceleración en la rotación del planeta. En el verano de 2022, NPR incluso registró uno de los días más cortos registrados.

Y aquí es donde las cosas se ponen un poco raras. Según Agnew, el cambio climático inducido por el hombre en realidad ralentiza la rotación del planeta, porque a medida que el hielo se derrite en los polos, el planeta se vuelve un poco más oblongo (más ancho en los ecuadores) y menos esférico. Esto significa que la Tierra gira un poco más lentamente, como cuando un patinador sobre hielo extiende los brazos en lugar de tirarlos hacia adentro.

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La conclusión para los cronometradores, según el nuevo estudio, es que el cambio climático parece haber retrasado, al menos un poco, la posible necesidad de un segundo intercalar negativo.

“Según los cálculos de Agnew, los cambios en la masa de hielo polar han retrasado esta eventualidad tres años más, hasta 2029”, escribe el geofísico de la Universidad de Harvard Jerry Mitrovica. La naturaleza discusión del nuevo estudio.

¿Estamos preparados para un segundo intercalar negativo?

“Nunca se ha agregado ni probado un segundo intercalar negativo, por lo que los problemas que podría crear no tienen precedentes”, escribió Tavella.

«Metrólogos [not a typo: a metrologist studies and applies the science of measurement] En todo el mundo se siguen de cerca los debates en curso para evitar riesgos innecesarios”, afirmó.

Agnew señala que incluso si los segundos intercalares se añadieran sin incidentes, queda por ver cómo las computadoras y las redes manejarán la resta de tiempo.

«Muchos sistemas ahora tienen software que puede acomodar un segundo extra, pero pocos, si es que hay alguno, permiten eliminar un segundo», dijo Agnew, «por lo que un segundo intercalar negativo debería crear muchas dificultades».

Podrían presentarse otras soluciones. En 2022, la Conferencia General de Pesas y Medidas decidió eliminar el segundo intercalar para 2035. La organización podría decidir eliminar la posibilidad de un segundo intercalar negativo antes de esta fecha límite.

Agnew sugiere que los grupos que determinan UTC deberían adoptar una nueva regla: «nunca permitir» un segundo intercalar negativo.

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

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Urano y Neptuno no están hechos de lo que pensábamos, según un nuevo estudio

Los astrónomos han creído durante mucho tiempo que los gigantes de hielo Urano y Neptuno son ricos en agua helada. Sin embargo, un nuevo estudio sugiere que también podrían contener toneladas de hielo de metano.

Los resultados podrían ayudar a resolver el enigma sobre cómo se formaron estos mundos helados.

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Por qué envejecemos más lentamente en el espacio

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Por qué envejecemos más lentamente en el espacio

La idea de que alguien pueda envejecer más lentamente mientras viaja en el espacio parece ciencia ficción, pero es una afirmación respaldada no sólo por la física, sino también por experimentos del mundo real.

En nuestra experiencia diaria, el tiempo siempre pasa al mismo ritmo que regularmente pasamos del pasado al futuro.

Sin embargo, nuestras mejores teorías de la física del tiempo son las teorías gemelas de la relatividad de Einstein: tanto especial como general.

Como sugiere el nombre, el tiempo es relativo: la cantidad de tiempo que pasas en relación con otra persona depende de lo que ambos hacen y de dónde se encuentran exactamente en el Universo.

Las astronautas de la NASA Christina Koch (arriba) y Jessica Meir (abajo). Los astronautas de la Estación Espacial envejecen más lentamente que los de nosotros en la Tierra. Crédito: NASA

Comprender la relatividad del tiempo.

Imagina que tienes un presupuesto para gastar, un presupuesto igual a la velocidad de la luz.

Este presupuesto hay que dividirlo entre viajar en el espacio y viajar en el tiempo.

Cuanto más rápido viajas por el espacio, menos presupuesto dedicas a viajar en el tiempo.

En otras palabras, cuanto menos tiempo pasa, más rápido viajas a la velocidad de la luz en comparación con alguien que viaja más lento.

Lleva a los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. Orbitan la Tierra a 27.500 kilómetros por hora.

Gastan más presupuesto que nosotros en velocidad y, por lo tanto, tienen menos tiempo libre. Por tanto, envejecen más lentamente.

Los astronautas y los viajes en el tiempo.

El Estudio de Gemelos de la NASA comparó a los gemelos astronautas Scott (izquierda) y Mark (derecha) Kelly, para observar el efecto de los vuelos espaciales en el proceso de envejecimiento.  Crédito: NASA
El Estudio de Gemelos de la NASA comparó a los gemelos astronautas Scott (izquierda) y Mark (derecha) Kelly, para observar el efecto de los vuelos espaciales en el proceso de envejecimiento. Crédito: NASA

Los gemelos Mark y Scott Kelly son un ejemplo fascinante de este efecto, conocido como dilatación del tiempo.

Ambos astronautas viajaron a la ISS, pero Scott pasó aproximadamente diez veces más tiempo en el espacio.

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Mark nació seis minutos antes que su hermano, pero ahora es seis minutos y 5 milisegundos mayor porque Scott envejecía más lentamente cuando viajaba a gran velocidad alrededor de la Tierra.

Esto ha sido estudiado y documentado en Estudio de gemelos de la NASA.

En febrero de 2024, Oleg Kononenko batió el récord de tiempo transcurrido en órbita alrededor de la Tierra, lo que le convirtió en el mayor viajero en el tiempo de la humanidad.

Un astronauta que pasa 1.000 días orbitando la Tierra salta 0,027 segundos hacia el futuro.

Puede que esto no parezca mucho, pero se debe a que la velocidad de la ISS es pequeña en comparación con la velocidad de la luz.

El cosmonauta Oleg Kononenko batió el récord de tiempo transcurrido en órbita alrededor de la Tierra en febrero de 2024. Crédito: Bill Ingalls/NASA/Getty Images
El cosmonauta Oleg Kononenko batió el récord de tiempo transcurrido en órbita alrededor de la Tierra en febrero de 2024. Crédito: Bill Ingalls/NASA/Getty Images

Viajando en el tiempo casi a la velocidad de la luz

Imagínese si pudiera viajar a una velocidad cercana a la de la luz en un gran circuito a través del espacio que lo llevaría de regreso a la Tierra.

Para ti habrán pasado diez años durante tu viaje, pero en la Tierra –donde una parte considerable de nuestro presupuesto se ha gastado en tiempo– habrían pasado 7.000 años.

Habrías negociado el día 21.calle siglo para el 91calle – un verdadero viaje en el tiempo según cualquier libro.

Hay otra manera de lograr la misma hazaña. El tiempo también pasa más lentamente cuanto más te acercas a objetos masivos.

En otras palabras, una fuerte gravedad alarga el tiempo.

Si te quedaras cerca de un agujero negro supermasivo, por ejemplo, y luego regresaras a la Tierra, también podrías saltar miles de años hacia el futuro de la Tierra.

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Los astronautas se ven afectados por ambas formas de dilatación del tiempo, pero en la Estación Espacial Internacional su velocidad supera el efecto de estar más lejos de la Tierra y, por lo tanto, en general envejecen más lentamente.

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