Il livello del mare sta allungando i giorni sulla Terra a un ritmo mai visto in 3,6 milioni di anni

L’innalzamento del livello del mare sta rallentando la rotazione terrestre, allungando le nostre giornate a un ritmo che non ha precedenti negli ultimi 3,6 milioni di anni. È quanto dimostra un nuovo studio pubblicato sul Journal of Geophysical Research: Solid Earth, secondo cui l’attuale aumento della durata del giorno – pari a circa 1,33 millisecondi per secolo – è il più rapido registrato dal tardo Pliocene ad oggi. La ricerca, condotta da Mostafa Kiani Shahvandi dell’Università di Vienna e da Benedikt Soja, professore di geodesia spaziale al Politecnico Federale di Zurigo (ETH Zurich), ricostruisce le variazioni del livello del mare nel tempo, utilizzando i resti fossilizzati di foraminiferi bentonici, organismi marini unicellulari che conservano tracce delle antiche condizioni oceaniche. “Dalla composizione chimica dei fossili di foraminiferi possiamo dedurre le fluttuazioni del livello del mare e quindi derivare matematicamente le corrispondenti variazioni della durata del giorno” spiega Kiani Shahvandi, primo autore dello studio.
Per arrivare a queste conclusioni, gli scienziati hanno combinato questi dati con una nuova metodologia di deep learning probabilistico, chiamata Physics-Informed Diffusion Model (PIDM), progettata per stimare il livello del mare nel passato e il suo effetto sulla rotazione del pianeta. Il risultato è chiaro: nel corso degli ultimi 3,6 milioni di anni, l’attuale aumento della durata del giorno non ha precedenti.
Il meccanismo che collega il livello del mare alla rotazione terrestre è simile a quello di una pattinatrice che gira su se stessa. “Lo scioglimento accelerato delle calotte polari e dei ghiacciai montani nel XXI secolo sta innalzando il livello del mare, rallentando la rotazione terrestre e quindi allungando il giorno, in modo simile a una pattinatrice che gira più lentamente quando allarga le braccia” aggiunge Kiani Shahvandi.
Perché la rotazione della Terra sta rallentando
La durata di un giorno sulla Terra non è costante. Oltre all’attrito mareale causato dalla Luna, che nel corso di miliardi di anni ha progressivamente rallentato la rotazione del pianeta, diversi processi geofisici possono modificare la velocità con cui la Terra ruota su se stessa. Tra questi ci sono i movimenti della massa all’interno del pianeta, i cambiamenti nell’atmosfera e la redistribuzione dell’acqua tra continenti e oceani.
Quando grandi quantità di ghiaccio si sciolgono e l’acqua si riversa negli oceani, la massa del pianeta si ridistribuisce. Questo processo altera leggermente il momento angolare della Terra e rallenta la sua rotazione, con l’effetto di allungare la durata del giorno.
Secondo i risultati del nuovo studio, il ritmo con cui oggi la durata del giorno sta aumentando si distingue nella recente storia climatica della Terra. “Solo una volta, circa 2 milioni di anni fa, il tasso di variazione della durata del giorno è stato quasi paragonabile, ma mai prima o dopo la ‘pattinatrice’ planetaria ha alzato le braccia e innalzato il livello del mare così rapidamente come tra il 2000 e il 2020” osserva Shahvandi.
Ciò significa che la velocità con cui oggi sta cambiando la durata del giorno è un riflesso della rapidità dell’innalzamento del livello del mare in corso. “Questo rapido aumento della durata del giorno suggerisce che il ritmo del cambiamento climatico moderno non abbia precedenti almeno dal tardo Pliocene, 3,6 milioni di anni fa. L’attuale aumento della durata del giorno può quindi essere attribuito principalmente all’influenza umana” afferma Benedikt Soja.
Cosa significa per il futuro della rotazione terrestre
Secondo i ricercatori, entro la fine del XXI secolo, l’influenza del clima sulla durata del giorno potrebbe diventare ancora più marcata, arrivando persino a superare l’effetto esercitato dalla Luna sulla rotazione terrestre.
Anche se le variazioni sono dell’ordine di pochi millisecondi, cambiamenti nella durata del giorno possono avere effetti su sistemi che richiedono misure estremamente precise della rotazione terrestre, come la geodesia spaziale e la navigazione satellitare. In alcuni casi questi scarti vengono compensati introducendo il cosiddetto secondo intercalare, una correzione applicata al tempo civile per mantenerlo sincronizzato con la rotazione del pianeta.