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Les changements de rotation de la Terre menacent de jouer avec notre perception du temps, de nos horloges et de notre société informatisée d’une manière sans précédent – mais seulement pour une seconde.
Pour la première fois dans l’histoire, les chronométreurs du monde entier devront peut-être envisager de soustraire une seconde à nos horloges dans quelques années, car la planète tourne un peu plus vite qu’avant.
Les horloges pourraient devoir sauter une seconde – appelée « seconde intercalaire négative » – vers 2029, selon une étude publiée dans la revue Nature a déclaré mercredi.
« Il s’agit d’une situation sans précédent et d’un problème majeur », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Duncan Agnew, géophysicien à la Scripps Institution of Oceanography de l’Université de Californie à San Diego.
« Ce n’est pas un changement énorme dans la rotation de la Terre qui va conduire à une catastrophe ou quoi que ce soit, mais c’est quelque chose de notable. C’est encore une autre indication que nous sommes dans une période très inhabituelle. »
La fonte des glaces aux deux pôles de la Terre a contrecarré l’accélération de la vitesse de la planète et a probablement retardé d’environ trois ans cette seconde étape mondiale, a déclaré Agnew.
« Nous nous dirigeons vers une seconde intercalaire négative », a déclaré Dennis McCarthy, directeur du temps à la retraite de l’Observatoire naval américain, qui n’a pas participé à l’étude. « C’est une question de savoir quand. »
C’est une situation complexe qui implique la physique, la politique de puissance mondiale, le changement climatique, la technologie et deux types de temps.
La Terre met environ 24 heures pour tourner, mais le mot clé est « environ ».
Depuis des milliers d’années, la Terre a généralement ralenti, avec un rythme variant de temps en temps, ont déclaré Agnew et Judah Levine, physicien à la division temps et fréquence de l’Institut national des normes et technologies.
Le ralentissement est principalement dû à l’effet des marées, qui sont provoquées par l’attraction de la lune, a déclaré McCarthy.
Cela a établi deux versions du temps – astronomique et atomique – et elles ne correspondaient pas. Le temps astronomique était en retard de 2,5 millisecondes sur le temps atomique chaque jour. Cela signifiait que l’horloge atomique indiquerait qu’il était minuit et que sur Terre, il était minuit une fraction de seconde plus tard, a déclaré Agnew.
Au lieu que 11 h 59 et 59 secondes se transforment en minuit, il y aurait une autre seconde à 11 h 59 et 60 secondes. Une seconde intercalaire négative passerait de 11:59 et 58 secondes directement à minuit, en sautant 11:59:59.
Entre 1972 et 2016, 27 secondes intercalaires distinctes ont été ajoutées à mesure que la Terre ralentissait. Mais le rythme du ralentissement s’est atténué.
« En 2016, 2017 ou peut-être 2018, le taux de ralentissement s’est ralenti au point que la Terre accélérait réellement », a déclaré Levine.
La Terre accélère parce que son noyau liquide chaud – « une grosse boule de fluide en fusion » – agit de manière imprévisible, avec des tourbillons et des flux qui varient, a expliqué Agnew.
Agnew a déclaré que le noyau déclenchait une accélération depuis environ 50 ans, mais que la fonte rapide de la glace aux pôles depuis 1990 masquait cet effet.
La fonte des glaces déplace la masse terrestre des pôles vers le centre bombé, ce qui ralentit la rotation un peu comme un patineur sur glace qui tourne lorsqu’il étend ses bras sur les côtés, a-t-il déclaré.
Sans l’effet de la fonte des glaces, la Terre aurait besoin de cette seconde intercalaire négative en 2026 au lieu de 2029, a calculé Agnew.
Pendant des décennies, les astronomes ont conservé le temps universel et astronomique avec ces petites secondes intercalaires très pratiques. Mais les opérateurs de systèmes informatiques ont déclaré que ces ajouts ne sont pas faciles à réaliser compte tenu de la technologie précise sur laquelle le monde s’appuie désormais.
En 2012, certains systèmes informatiques ont mal géré la seconde intercalaire, causant des problèmes à Reddit, Linux, Qantas Airlines et d’autres, selon les experts.
« A quoi sert cet ajustement dans le temps alors qu’il pose tant de problèmes ? » dit McCarthy.
Mais le système satellitaire russe s’appuie sur le temps astronomique, donc éliminer les secondes intercalaires leur poserait des problèmes, ont déclaré Agnew et McCarthy.
Les astronomes et d’autres voulaient conserver le système qui ajouterait une seconde intercalaire chaque fois que la différence entre le temps atomique et le temps astronomique approchait d’une seconde.
En 2022, les chronométreurs du monde entier ont décidé qu’à partir des années 2030, ils modifieraient les normes d’insertion ou de suppression d’une seconde intercalaire, ce qui rendrait cela beaucoup moins probable.
Des entreprises technologiques telles que Google et Amazon ont institué unilatéralement leurs propres solutions au problème des secondes intercalaires en ajoutant progressivement des fractions de seconde sur une journée complète, a déclaré Levine.
« Les combats sont si sérieux parce que les enjeux sont si petits », a déclaré Levine.
Ajoutez ensuite l’effet « étrange » de la soustraction, sans ajouter de seconde intercalaire, a déclaré Agnew. Il sera probablement plus difficile de sauter une seconde, car les logiciels sont conçus pour ajouter du temps et non pour le soustraire, a déclaré McCarthy.
McCarthy a déclaré que la tendance à avoir besoin d’une seconde intercalaire négative est claire, mais il pense que cela est davantage dû au fait que la Terre est devenue plus ronde à cause des changements géologiques survenus à la fin de la dernière période glaciaire.
Trois autres scientifiques extérieurs ont déclaré que l’étude d’Agnew était logique, qualifiant ses preuves de convaincantes.
Mais Levine ne pense pas qu’une seconde intercalaire négative soit vraiment nécessaire. Il a déclaré que la tendance générale au ralentissement due aux marées existe depuis des siècles et se poursuit, mais les tendances plus courtes dans le noyau de la Terre vont et viennent.
« Il ne s’agit pas d’un processus dans lequel le passé constitue une bonne prédiction de l’avenir », a déclaré Levine.
« Quiconque fait une prédiction à long terme sur l’avenir se trouve sur un terrain très, très fragile. »