Kürzlich haben Wissenschaftler herausgefunden, dass sich die Erdrotation beschleunigt und unsere Tage dadurch kürzer werden. Berichten zufolge wird die Erde am 5. August 2025 eine Umdrehung vollenden, 1,33 Millisekunden früher als im Standard-24-Stunden-Format – die Länge des Tages wird 86399,99867 Sekunden betragen. Diese Veränderung ist so subtil, dass normale Menschen sie nicht erkennen können, aber sie kann mit modernen hochpräzisen Instrumenten genau gemessen werden.

Die wahre Rotationsperiode der Erde wird „Sterntag“ genannt. Dies ist die Zeit, die die Erde benötigt, um sich relativ zu einem entfernten Stern einmal zu drehen, und zwar 23 Stunden, 56 Minuten, 4 Sekunden und 90,5 Millisekunden. Der „Sonnentag“, den wir täglich nutzen, ist etwas länger, etwa vier Minuten, da die Erde nach jeder 360-Grad-Rotation etwas länger rotieren muss, damit die Sonne wieder an die gleiche Position am Himmel zurückkehrt.

Am 5. August dieses Jahres waren sowohl die Stern- als auch die Sonnentage etwas kürzer als gewöhnlich. Wissenschaftler wiesen darauf hin, dass die Ursachen dieses Phänomens komplex und vielfältig sind, darunter atmosphärische Winde, Meeresströmungen, die Bewegung geschmolzenen Materials im Inneren der Erde und die Gravitationswirkung des Mondes.

Seit den 1970er Jahren nutzen Wissenschaftler Atomuhren und astronomische Beobachtungen, um Abweichungen in der Erdrotation zu überwachen. Beispielsweise verlangsamte sich im Jahr 1973 die jährliche kumulative Rotation der Erde um +1106 Millisekunden. Aus diesem Grund führten die Menschen „Schaltsekunden“ ein, um sicherzustellen, dass die Standardzeit der Welt mit der Erdrotation übereinstimmt.

Selbst kleine Unterschiede können große Auswirkungen auf Präzisionssysteme wie das Global Navigation Satellite System (GPS) haben. Eine Abweichung von 1,33 Millisekunden führt zu einem Positionierungsfehler von etwa 62 Zentimetern im Äquatorbereich. Wenn keine Korrektur vorgenommen wird, wird sich die kumulierte einjährige Verzögerung allein im Jahr 1973 auf etwa einen halben Kilometer ausweiten.

Um solch präzise Messungen zu erreichen, nutzen Wissenschaftler Quasare (extrem helle Objekte aus Milliarden Lichtjahren Entfernung) als kosmische Leuchtfeuer. Quasare sind nahezu bewegungslos und dienen als perfekte Ziele. Wissenschaftler nutzen Radioteleskope, um die Position der Erde vor dem Hintergrund dieser Quasare zu beobachten und erreichen dabei eine Messgenauigkeit von unter einer Millisekunde.

Die gemessenen Daten werden in ein Computermodell eingespeist, das verschiedene Einflüsse aus der Atmosphäre, Meeresströmungen und Himmelskörpern berücksichtigt, um die Länge jedes Tages vorherzusagen. Kurzfristig ist die atmosphärische Windgeschwindigkeit der größte Einflussfaktor. Die Wechselwirkung des Windes mit der Erdoberfläche kann die Erdrotation verlangsamen. Auf der Nordhalbkugel sind die Windgeschwindigkeiten im Winter am höchsten und im Sommer am niedrigsten, sodass die Länge des Tages auf der Erde jedes Jahr von Juni bis August am kürzesten ist.

Langfristig verschiebt das Abschmelzen der arktischen und antarktischen Gletscher die Massenverteilung der Erde in Richtung Äquator und verlangsamt ihre Rotation wie ein Eiskunstläufer, der seine Arme ausstreckt. Geologische Ereignisse wie Erdbeben bewegen auch geologische Masse, was sich auf die Rotation auswirkt.

Die Gezeiteneffekte der Schwerkraft des Mondes haben die Erdrotation über Hunderte Millionen Jahre hinweg langsam verlangsamt. Der Gezeitenwulst wird vor die Umlaufbahn des Mondes gezogen und durch die Schwerkraft des Mondes zurückgezogen, wodurch die Rotationsenergie der Erde allmählich auf den Mond übertragen wird, wodurch dieser sich jedes Jahr 3,8 Zentimeter von der Erde entfernt.

Von 1973 bis 2020 verlangsamte sich die Erdrotation immer weiter und weltweit kamen insgesamt 27 Schaltsekunden hinzu. Doch seit 2020 dreht sich die Erde etwas schneller, was möglicherweise mit der Wechselwirkung zwischen Erdkern und Erdmantel zusammenhängt.

Wissenschaftler sagen voraus, dass der 5. Juli, der 22. Juli und der 5. August 2025 die drei Tage mit der schnellsten Rotation im ganzen Jahr sein werden. Dieses Phänomen ist das Ergebnis der kombinierten Kräfte der inneren Dynamik der Erde, der saisonalen Windgeschwindigkeiten und des abgeschwächten Gezeitenwiderstands des Mondes.

Obwohl normale Menschen diese Unterschiede nicht direkt erkennen können, „ist für Präzisionsatomuhren und astronomische Messungen auf der Basis von Quasaren alles klar.“