Čína postavila stavbu tak obří, že zpomaluje rotaci Země

Žádné dva dny nejsou přesně stejně dlouhé.

Zemětřesení v japonském Tóhoku, které v roce 2011 vyvolalo jadernou havárii ve Fukušimě, urychlilo otáčení Země o 1,8 mikrosekundy. Gravitace Měsíce zase brzdí naši planetu prostřednictvím slapového tření; den se kvůli tomu prodlužuje o dvě tisíciny sekundy za století.

A dne 29. června 2022 nastal nejkratší den v historii měření. Země se otáčela oproti průměrné hodnotě o 1,59 milisekundy rychleji. Předchozí rekord padl už v roce 2020. Vědci to tehdy připsali procesům hluboko v zemském jádru.

Stavba, která drží 16 milionů olympijských bazénů

Existuje však ještě jiný faktor: megastavby. A jedna z největších stojí v centrální Číně.

Přehrada Tři soutěsky na řece Jang-c‘-ťiang v provincii Chu-pej je nejvyšší hrází na světě. Tyčí se do výšky 185 m a táhne se přes 2 300 metrů. Na její stavbu bylo potřeba 28 milionů metrů krychlových betonu a tolik oceli, že by z ní šlo postavit 63 Eiffelových věží.

Čtyřicet tisíc lidí na stavbě pracovalo 17 let. Celkové náklady se vyšplhaly na 37 miliard dolarů. Výsledkem je vodní elektrárna s výkonem 22 500 MW, která dokáže zadržet 40 miliard metrů krychlových vody. To je zhruba ekvivalent 16 milionů olympijských bazénů.

Obří přehrada prodlužuje den

Vědec NASA Dr. Benjamin Fong Chao už v roce 2005 spočítal, že čínská přehrada prodlužuje den o 0,06 mikrosekundy, tedy o 60 nanosekund (miliardtin sekundy). Zároveň posunuje zemské póly přibližně o dva centimetry.

Profesor Maik Thomas a Dr. Robert Dill z Německého výzkumného centra pro geovědy ovšem upozorňují, že tato hodnota platí jen pro stav, kdy je přehrada zcela naplněná. Přesná odchylka se neustále mění podle toho, kolik vody je zrovna v nádrži.

Moment setrvačnosti

Jak je možné, že stavba postavená lidmi ovlivní rotaci celé planety? Odpovědí je fyzikální veličina zvaná moment setrvačnosti. Ta vyjadřuje míru odporu tělesa vůči otáčivému pohybu.

Čím více hmoty objekt obsahuje a čím dál od osy rotace se nachází, tím víc odolává roztočení. Přehrada Tří soutěsek leží 185 metrů nad mořem. Když se naplní, zvýší se její hmotnost i vzdálenost jejího obsahu od rotační osy Země. Moment setrvačnosti roste a vytváří odpor vůči otáčení planety.

Thomas a Dill nicméně připomínají, že jiné lidské zásahy měly mnohem větší dopad.

Aralské jezero mezi Kazachstánem a Uzbekistánem bylo kdysi třetím největším jezerem světa. Pak Sověti odklonily řeky, které ho napájely, do zavlažovacích projektů. Aralské jezero ztratilo od roku 1960 více než tři čtvrtiny svého objemu. Miliardy tun vody se vypařily do ovzduší a následně spadly v podobě srážek do oceánů. Výsledné zpomalení rotace Země bylo třikrát větší než efekt čínské přehrady.

Proč na nanosekundách záleží

Zdají se vám výše uvedená čísla zanedbatelná? Kosmickým agenturám rozhodně ne. Aby mohly řídit satelity a navigovat sondy k jiným planetám, potřebují znát orientaci a rychlost rotace Země s extrémní přesností.

Sebemenší změna může být dostatečně významná na to, aby srazila sondu z kurzu.

Rychlost rotace Země se proto ani nepočítá na sekundy, ale na kmity atomu cesia-133, přičemž jedna sekunda odpovídá přesně 9 192 631 770 kmitům tohoto atomu.

Z pohledu obyčejného člověka přehrada Tři soutěsky nemá na planetu žádný vliv. Ve světě vyspělé technologie ale každá mikrosekunda hraje svou roli a vědci o ní musejí alespoň vědět.