Die Tage auf der Erde werden länger – der Klimawandel beginnt sogar die "Rotation" zu beeinflussen

"In letzter Zeit fühlt sich ein Tag kürzer an." Das haben vielleicht viele beschäftigte Menschen schon einmal gesagt. Doch in der Welt der Wissenschaft geschieht das Gegenteil. Auch wenn es kaum wahrnehmbar ist, werden die Tage auf der Erde allmählich länger.

Natürlich wird die Uhr morgen früh nicht plötzlich verrückt spielen. Die Veränderung wird in Millisekunden gemessen, also in Tausendstelsekunden. Doch hinter dieser kleinen Zahl steckt eine massive globale Massenverlagerung. Das Eis an den Polen schmilzt, fließt ins Meer und breitet sich in Richtung Äquator aus. Dadurch verlangsamt sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde leicht.

Laut einer von BBC Science Focus vorgestellten aktuellen Studie hat die durch den Klimawandel verursachte Zunahme der "Tageslänge" ein beispielloses Niveau in den geologischen Aufzeichnungen der letzten 3,6 Millionen Jahre erreicht. Das Forscherteam erklärt, dass der heutige Tag auf der Erde mit einer Rate von etwa 1,33 Millisekunden pro Jahrhundert länger wird. Diese Zahl mag unbedeutend erscheinen, doch wenn man bedenkt, dass sie ausreicht, um die Rotation des gesamten Planeten zu verändern, ändert sich ihre Bedeutung erheblich.

Warum verlangsamt sich die Erdrotation, wenn das Eis schmilzt?

Der Mechanismus lässt sich gut mit der Drehung eines Eiskunstläufers vergleichen. Wenn der Läufer seine Arme an den Körper zieht, dreht er sich schneller, und wenn er die Arme ausbreitet, verlangsamt sich die Drehung. Dies liegt daran, dass die Drehgeschwindigkeit davon abhängt, ob die Masse nahe oder fern der Rotationsachse ist.

Ähnliches geschieht auf der Erde. Das Eis, das in der Arktis, der Antarktis und in Gebirgsgletschern gespeichert ist, befindet sich in hochgelegenen Regionen, also relativ nahe an der Rotationsachse der Erde. Wenn das Eis durch die Erwärmung schmilzt, fließt das Wasser ins Meer und breitet sich schließlich über die gesamte Erde aus. Ein Teil davon bewegt sich in Richtung Äquator. Der Äquator ist der am weitesten von der Rotationsachse entfernte Punkt.

Wenn die Masse sich von der Rotationsachse entfernt, wird die Erde wie ein "Eiskunstläufer mit ausgebreiteten Armen". Infolgedessen verlangsamt sich die Rotation leicht und die Länge eines Tages nimmt minimal zu.

Forscher behandeln diese Veränderung nicht nur als Metapher, sondern als ein Problem der Geophysik. Meeresspiegelanstieg, Eisschmelze, Massenverteilung der Erde, Rotationsgeschwindigkeit – all diese Phänomene sind miteinander verbunden. Die Erwärmung beeinflusst nicht nur die Temperaturen und den Meeresspiegel, sondern auch die Bewegung des Planeten selbst.

Ist "1,33 Millisekunden pro Jahrhundert" klein oder groß?

1,33 Millisekunden pro Jahrhundert. Im Alltag erscheint diese Zahl fast bedeutungslos. Ein menschlicher Wimpernschlag dauert etwa einige hundert Millisekunden. Verglichen mit der Reaktionsgeschwindigkeit eines Smartphones oder Kommunikationsverzögerungen ist die Veränderung von etwas mehr als einer Millisekunde pro Jahrhundert sehr klein.

Doch wichtig ist nicht, ob man es "fühlen" kann. Entscheidend ist, dass es eine beobachtbare Veränderung in der gigantischen Bewegung der Erdrotation gibt.

Die Erde hat eine ungeheure Masse von etwa 5,97 × 10^24 Kilogramm. Um ihre Rotationsgeschwindigkeit auch nur minimal zu verändern, ist eine enorme Massenverlagerung erforderlich. Laut einem Artikel von Science Focus, der die Erklärung der Forscher zitiert, wäre eine Massenverlagerung von etwa 1000 Gigatonnen nötig. Das entspricht einem riesigen Eiswürfel, der über New York City platziert würde und eine Höhe von 10 Kilometern erreichen würde.

Das Problem ist also nicht "es sind nur 1 Millisekunde". Es geht darum, welche großen globalen Veränderungen im Gange sind, um ein Phänomen zu verursachen, das nur eine Millisekunde zu verändern scheint.

Ein beispielloses Tempo, das 3,6 Millionen Jahre zurückreicht

Die aktuelle Studie ist bemerkenswert, da sie nicht nur moderne Beobachtungen, sondern auch Vergleiche über einen langen Zeitraum von 3,6 Millionen Jahren anstellt.

Das Forscherteam konzentrierte sich auf die Fossilien von benthischen Foraminiferen, einzelligen Meeresorganismen, die am Meeresboden lebten. In den Schalen der Foraminiferen sind Hinweise auf den Zustand des Meerwassers und Meeresschwankungen der Vergangenheit enthalten. Durch die Schätzung der Veränderungen des Meeresspiegels in der Antike und die mathematische Rückverfolgung der Beziehung zwischen Massenverteilung der Erde und Rotation rekonstruierte das Team die Schwankungen der Tageslänge in der Vergangenheit.

Natürlich gibt es große Unsicherheiten bei Daten, die Millionen von Jahren zurückreichen. Daher verwendete das Forschungsteam ein probabilistisches Deep-Learning-Modell, das physikalische Gesetze integriert, um langfristige Schwankungen unter Berücksichtigung der Unsicherheiten in den Paläoklimadaten abzuschätzen.

Das Ergebnis zeigte, dass die aktuelle Änderungsrate mindestens seit dem späten Pliozän vor 3,6 Millionen Jahren äußerst ungewöhnlich ist. Auch in der Vergangenheit hat sich die Länge eines Tages durch das Wachstum und Schmelzen von Eisschilden verändert. Die Erdrotation war nie konstant. Die Schwerkraft des Mondes, Bewegungen im Erdinneren, atmosphärische und ozeanische Zirkulationen sowie der Wechsel von Eiszeiten und Zwischeneiszeiten haben alle eine Rolle gespielt.

Dennoch sind die durch den Klimawandel verursachten Veränderungen, die zu Beginn des 21. Jahrhunderts beobachtet wurden, selbst im geologischen Kontext bemerkenswert.

Eine größere Auswirkung als der Mond?

Ein bekannter natürlicher Faktor, der die Tage auf der Erde verlängert, ist die Schwerkraft des Mondes. Der Mond verursacht Gezeiten auf der Erde, und diese Gezeitenreibung bremst die Erdrotation. Daher haben sich die Tage auf der Erde langfristig allmählich verlängert.

Doch die aktuelle Studie legt nahe, dass in Zukunftsszenarien mit hohen Treibhausgasemissionen der Einfluss des Klimawandels auf die Länge eines Tages bis zum Ende dieses Jahrhunderts den Einfluss des Mondes übersteigen könnte.

Das ist eine symbolische Aussage. Der Mond hat die Erdrotation über Milliarden von Jahren langsam verändert. Der durch menschliche Aktivitäten verursachte Klimawandel könnte mit diesem Einfluss gleichziehen oder ihn sogar übertreffen. Die Tatsache, dass die Menschheit die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre verändert, Eisschilde schmilzt und den Meeresspiegel anhebt, um die Rotation des Planeten zu beeinflussen, verdeutlicht das Ausmaß der Erwärmung.

Wird es sofort Auswirkungen auf unser Leben haben?

Wird es sofort große Auswirkungen auf unser Leben haben? Die Antwort ist, dass es im Allgemeinen im Alltag "kaum" der Fall sein wird. Die Zeit, zu der wir morgens aufstehen, wird sich nicht ändern, und der Tag wird nicht spürbar länger. In der Welt der Kalender und Armbanduhren ist die Veränderung zu klein.

Andererseits sieht es in Bereichen, die eine extrem präzise Zeitmessung erfordern, anders aus. GPS, Navigation von Raumfahrzeugen, Satellitenpositionierung, Finanztransaktionen, Kommunikationsnetzwerke und astronomische Beobachtungen können selbst kleinste Schwankungen der Erdrotation nicht ignorieren. Besonders bei der genauen Bestimmung der Position und Umlaufbahn von Raumfahrzeugen ist es notwendig, genau zu wissen, wann, in welche Richtung und wie weit sich die Erde dreht.

Das bedeutet, dass dieses Phänomen keine Krise der Art ist, dass "morgen das Leben schwierig wird". Doch wenn man bedenkt, wie präzise die moderne Gesellschaft auf Zeit basiert, haben selbst Veränderungen im Millisekundenbereich wissenschaftliche und technische Bedeutung.

Auf Social Media gibt es eine Mischung aus Überraschung, Ironie und nüchternen Reaktionen

Die Reaktionen auf diese Nachricht in den sozialen Medien lassen sich grob in drei Kategorien einteilen.

Die erste ist reine Überraschung. Auf X und Instagram sind Beiträge zu sehen, die sich mit dem Thema "Verändert der Klimawandel sogar die Erdrotation?" oder "Hat die Erwärmung schon so weitreichende Auswirkungen?" befassen. Im Vergleich zu Meeresspiegelanstieg oder extremen Wetterereignissen ist die Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit nicht intuitiv vorstellbar. Daher ist die Überraschung als Nachricht groß, und viele Menschen reagieren mit "Passiert so etwas wirklich?".

Die zweite Kategorie umfasst ironische oder skeptische Reaktionen. In einigen Kommentaren auf Reddit wird gefragt, ob "nicht zu viel Aufhebens um Millisekunden gemacht wird" oder ob es "in der Vergangenheit nicht auch Zeiten ohne viel Eis gab". Einige Kommentare äußerten auch Misstrauen gegenüber der Berichterstattung über den Klimawandel insgesamt.

Die dritte Kategorie ist eine nüchterne Einschätzung, dass es zwar wissenschaftlich interessant ist, aber es andere Probleme gibt, die Vorrang haben sollten. Auf Reddit sind Kommentare zu finden, die besagen, dass "die Veränderung der Tageslänge nicht das größte Anliegen unter den negativen Auswirkungen des Klimawandels ist". Stattdessen sollte der Fokus auf Veränderungen der Ozeane, die Gefährdung der Korallenriffe, die Ausdehnung sauerstoffarmer Meeresgebiete und andere Probleme gelegt werden, die das Leben und die Gesellschaft direkt betreffen.

Diese Reaktion ist wichtig. Die aktuelle Studie präsentiert die Verlängerung der Tageslänge nicht als etwas, vor dem man Angst haben sollte. Vielmehr zeigt sie die Ausweitung der Auswirkungen des Klimawandels auf das gesamte Erdsystem. Die Verwirrung und Skepsis in den sozialen Medien entsteht aus der Diskrepanz zwischen der kleinen Einheit "Millisekunde" und der riesigen Skala der "Planetenrotation".

"Die Bremsen der Erde" sind ein unsichtbarer Indikator für den Klimawandel

Wenn wir an die Auswirkungen des Klimawandels denken, fallen uns zuerst Temperaturanstieg, Meeresspiegelanstieg, Hitzewellen, Starkregen, Dürren und Waldbrände ein. Diese verursachen direkte Schäden für die menschliche Gesellschaft und sind daher als Nachrichten leicht verständlich.

Die Veränderung der Erdrotation ist hingegen unsichtbar. Wenn wir in den Himmel schauen, können wir nicht erkennen, dass sich die Erde langsamer dreht. Auch unsere innere Uhr wird nicht beeinflusst. Doch gerade diese Unsichtbarkeit erzählt von der Komplexität des Erdsystems.

Das Schmelzen der Eisschilde hebt nicht nur den Meeresspiegel an. Es verändert die Verteilung des Meerwassers, das Gravitationsfeld und beeinflusst die Schwankungen der Erdachse sowie die Rotationsgeschwindigkeit. Die Erde ist ein System, in dem Atmosphäre, Ozeane, Eis, Lithosphäre und Biosphäre miteinander verbunden sind, und Veränderungen an einem Ort wirken sich auf andere Orte aus.

Die aktuelle Studie macht eine dieser Auswirkungen sichtbar. Die Erwärmung ist nicht nur eine Frage von "es wird heißer". Die Position des Wassers verändert sich, die Massenverteilung verändert sich, die Bewegung des Planeten verändert sich. In dieser Kette sind auch unsere Gesellschaften eingebunden.

Millisekunden erzählen vom Maßstab des Anthropozäns

Es gibt den Begriff "Anthropozän". Er beschreibt eine Ära, in der menschliche Aktivitäten geologische Auswirkungen auf die Umwelt der Erde haben. Der Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre, Spuren von Plastik und radioaktiven Substanzen sowie der rasche Wandel der Biodiversität werden als Beweise dafür angeführt.

Auch die Veränderung der Erdrotation kann als symbolisches Phänomen angesehen werden, das zeigt, dass der Einfluss der Menschheit planetarische Ausmaße erreicht hat. Die Zahl von 1,33 Millisekunden pro Jahrhundert mag im Alltag klein erscheinen. Doch im Sinne der Massenverlagerung, die sich in der Erdrotation zeigt, ist sie enorm.

Wir messen die Zeit mit Uhren. Doch auch die Bewegung der Erde, die diesen Uhren zugrunde liegt, ist nicht völlig unveränderlich. Ein Tag basiert auf dem Gleichgewicht zwischen dem Universum, dem Erdinneren und dem Klimasystem. Und jetzt hat die menschliche Aktivität einen nicht zu ignorierenden Einfluss auf dieses Gleichgewicht.

Das wirklich Beängstigende ist nicht, dass "ein Tag länger wird"

Diese Nachricht muss nicht zu sensationell aufgenommen werden. Nur weil die Tage länger werden, wird das Leben der Menschheit nicht plötzlich zusammenbrechen. Die Veränderung ist extrem klein und für die meisten Menschen kaum spürbar.

Doch es ist auch keine Geschichte, die man leichtfertig abtun sollte. Denn dieses Phänomen ist nicht das "Ergebnis" der Erwärmung, sondern ein "Indikator" für die Ausweitung der Auswirkungen der Erwärmung auf die gesamte Erde.

Wirklich wichtig ist nicht die Zahl, um wie viele Millisekunden die Erde langsamer rotiert. Es ist der gesamte Prozess, bei dem das Eis an den Polen schmilzt, ins Meer fließt, der Meeresspiegel steigt und die Massenverteilung der Erde verändert wird. Daraus resultieren Risiken von Überschwemmungen in Küstengebieten, Veränderungen in Ökosystemen, Intensivierung von Extremwetterereignissen und Auswirkungen auf Nahrungs- und Wasserressourcen.

Die Nachricht, dass sich die Erdrotation verlangsamt, ist also nicht eine "seltsame Nebenwirkung" des Klimawandels, sondern ein präziser Alarm, der darauf hinweist, dass das Erdsystem bereits stark erschüttert wird.

Zusammenfassung

Ein Tag auf der Erde ist nicht so festgelegt, wie wir denken. Die Schwerkraft des Mondes, Bewegungen im Erdinneren, Veränderungen in der Atmosphäre und den Ozeanen und jetzt auch der durch menschliche Aktivitäten verursachte Klimawandel beeinflussen seine Länge.

Durch das Schmelzen der Poleis und die Ausbreitung des Meerwassers in Richtung Äquator verlangsamt sich die Erdrotation leicht. Die aktuelle Änderungsrate beträgt etwa 1,33 Millisekunden pro Jahrhundert. Sie ist nicht spürbar, aber im Kontext von 3,6 Millionen Jahren ist sie außergewöhnlich schnell.

Auf Social Media gibt es eine Mischung aus Überraschung, Besorgnis, Ironie und nüchterner Analyse. Sicherlich ist das, worüber wir uns morgen Sorgen machen sollten, nicht "dass ein Tag etwas länger wird". Doch die Tatsache, dass menschliche Aktivitäten sogar die Erdrotation beeinflussen, erzählt leise, wie weitreichend und tiefgreifend der Klimawandel die gesamte Erde betrifft.

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