ปี 2563 ที่ผ่านมา เต็มไปด้วยเหตุการณ์​ที่โลกต้องจดจำมากมาย โดยเฉพาะ​การเกิดโรคระบาด​ครั้งใหญ่​นั่นคือ COVID-19​ จนทำให้เรา​รู้สึก​ว่าทำไมปีนั้นทำไมผ่านไปช้าเหลือเกิน​ เมื่อไรจะสิ้นปี แต่เชื่อไหมว่า ปี 2563 ที่แสนเชื่องช้า​ในความรู้สึก​ของเรานั้น โลกเราหมุนรอบตัวเองเร็วขึ้น เร็วกว่าปีไหนๆนับย้อนไปเกิน 50 ปีเลยทีเดียว

เกิดอะไรขึ้น

มีหลายเหตุปัจจัย ที่ทำให้โลกหมุนรอบตัวเองด้วยความเร็วไม่คงที่ เช่น แรงไทดัลจากดวงจันทร์​จะทำให้​หมุนช้าลง แผ่นดินไหว​ขนาดใหญ่ที่มีแรงผลักไปในทิศตามทิศการหมุนก็จะทำให้หมุนเร็วขึ้น ซึ่งเป็นแบบนี้อยู่ตามปกติ นอกจากนี้ยังกระแสลมและกระแสน้ำในมหาสมุทรเปลี่ยนแปลงทิศทาง​ ความดันบรรยากาศโลกเพิ่มขึ้นหรือลดลง​ ก็จะไปรบกวนความเร็วในการหมุนรอบตัวเองของโลกเช่นกัน และนักวิทยาศาสตร์พบว่า ในปี 2563 ที่ผ่านมานั้น มีอยู่ถึง 28 วันในรอบปี ที่โลกหมุนรอบตัวเองเร็วกว่าค่าเฉลี่ย

และในปีที่ผ่านมา ก็เป็นปีที่โลกเราหมุนเร็วขึ้น โดยพบว่า วันที่ที่มีเวลาสั้นที่สุดในรอบปี 2563 ได้แก่วันที่ 19 ก.ค. โดยโลกหมุนครบหนึ่งรอบเร็วกว่าเวลามาตรฐานเดิม 1.4602 มิลลิวินาที รองลงไปคือวันที่ 5 ก.ค. ที่โลกหมุนเร็วกว่ามาตรฐาน​ไป 1.0516 มิลลิวินาที

แล้วจะเป็นอะไรร้ายแรง​ไหม

ไม่มีผลเสียอะไรร้ายแรงในเรื่องนี้ ปัญหาที่นักวิคกังวลคือ วันเวลาที่ใช้ในนาฬิกามาตรฐาน​โลกมันจะบอกเวลาไม่ตรงกับความเป็นจริง

อะไรคือเวลามาตรฐาน​ มีกี่แบบ

ว่ากันเรื่องเวลา เราก็ต้องพูดถึงหน่วยของเวลาเล็กที่สุดในชีวิตจริง​ นั่นคือ “วินาที” แต่ไหนแต่ไรมา นักวิทยาศาสตร์พยายามให้คำนิยามของค่าความยาว 1 วินาทีมาตลอด จากการที่เรารับรู้เวลา 1 วัน มาจากการหมุนรอบตัวเองของโลก 1 รอบ ดังนั้น เวลา 1 วินาทีที่ใช้กันมาข้ามยุคสมัย​ จึงมาจากส่วนเล็กๆของวันนั่นเอง คือ 1/60 ส่วนของนาที ที่เป็น 1/60 ส่วนของเวลา 1 ชั่วโมง​ ที่เป็น 1/24 ส่วนของความยาว 1 วัน สุดท้าย 1 วินาที​ก็คือ 1/(60x60x24) หรือ 1/86400 ของความยาว 1 วันนั่นเอง

ต่อมาก็มีการพัฒนานาฬิกาอะตอมขึ้นมา ค่าความยาว 1 วินาทีจึงถูกนิยามขึ้นมาใหม่ ให้เท่ากับ ช่วงเวลาที่อะตอมของธาตุซีเซียม 133 มีการแกว่งของรังสีที่แผ่ออกมาจากอะตอมเป็นจำนวน 9,192,631,770 รอบ (สาเหตุที่เราใช้อะตอมของธาตุซีเซียม 133 เป็นเพราะอะตอมของธาตุตัวนี้มีอัตราการแผ่รังสีที่เสถียร แทบไม่มีการผิดเพี้ยนเลยในช่วงเวลาหลายล้านปี) ความยาว 1 วินาทีที่มีฐานอ้างอิงแบบนี้ จะไม่มีการยึดโยงกับโลกและอวกาศเลย และมีการสร้างระบบเวลาที่อ้างอิงกับนาฬิกาอะตอมขึ้นมาเรียกว่า TAI ( International Atomic Time ) ซึ่งจะนับวินาทีไปเรื่อยๆไม่มีการปรับค่าใดๆ และเวลามาตรฐาน​โลกระบบแรก คือ UTC ก็อ้างอิงไปจาก TAI นี้

แต่ยังมีมาตรฐาน​เวลา 1 วินาทีอีกแบบ เรียกว่า UT1 ที่ยึดโยงกับการเคลื่อนไปของโลกเราในอวกาศ คือสนใจว่าโลกจะหมุนรอบตัวเองกับมาจุดเดิมจริงๆถึงจะครบ 1 วัน แล้วค่อยเอาเวลา 1 วันนี้ไปหาร 86400 อีกที ทุกวันนี้นักวิทยาศาสตร์​ใช้วิธีเทียบตำแหน่งบนโลกกับเควซาร์ซึ่งเป็นวัตถุอวกาศ​ที่อยู่​ห่างไกล​มากๆ ผ่านการเล็งด้วยจานวิทยุ Very-long-baseline interferometry (VLBI)

เวลามาตรฐาน​ UT1 นี้เองที่บอกเราว่าโลกหมุนรอบตัวเองเร็วขึ้นในปี 2563 ที่ผ่านมา

ส่วนเวลามาตรฐาน​ UTC ที่เป็นตัวเทียบเวลากับนาฬิกาทั่วโลก​นั้นไปอ้างจากนาฬิกาอะตอม ไม่สนใจดาราศาสตร์ แน่นอนว่าในที่สุดเวลามาตรฐาน​ทั้ง 2 ก็จะเดินไม่ตรงกัน

เวลามาตรฐาน​โลกไม่ตรง แก้ไขยังไง

ความยาวสั้นของวินาทีในเวลามาตรฐาน​ทั้ง 2 แบบแก้ไขไม่ได้ เพราะเป็นความตายตัวทางธรรมชาติ​ องค์กร IERS (The International Earth Rotation and Reference Systems Service) ผู้มีหน้าที่เฝ้าดูความไม่เท่ากันของระบบเวลาทั้งสองนี้จึงคิดวิธีขค้นมาวิธีหนึ่ง คือเมื่อไรที่เวลา UTC กับ UT1 ต่างกันเกิน 0.4 วินาที ก็จะมีการประชุมกันเพื่อประกาศการเพิ่มหรือลด “อธิก​วินาที” เข้าไป เพื่อให้ทั้ง 2 ระบบกลับมาตรงกันเหมือนเดิม

เช่น หากตกลงกันว่าจะเพิ่มเวลาขึ้น ก็จะกำหนดให้มีวินาทีพิเศษขึ้นมานั่นคือ 23:59:60 และหากจะลดเวลาก็ให้กระโดดไปเลย คือจาก 23:59:58 ข้ามวินาทีที่ 59 ไปลง 00:00:00 เลย ก็จะทำให้ 1 วินาทีที่เหลือมล้ำระหว่าง 2 ระบบเวลากลับมาตรงกันหลังจากนั้น โดยให้เลือกปรับได้ไม่วันใดก็วันหนึ่งในช่วงครึ่งปี ถ้าไม่เลือก 30 มิถุนายน เพื่อให้ 1 กรกฏาคม เวลาเดินตรงกัน ก็จะเลือก 31 ธันวาคม เพื่อให้ 1 มกราคมเวลาเดินตรงกัน

ครั้งล่าสุดที่ปรับคือการปรับเพิ่มเมื่อ 31 ธ.ค. 59 ส่วนครั้งต่อไปที่น่าจะเป็นการปรับลดเพราะโลกหมุนเร็วนั้น ต้องรอผลการประชุม​อีกที

เรียบเรียง​โดย​ @MrVop