- El aumento del nivel del mar por el calentamiento global está ralentizando la rotación terrestre y alargando los días.
- Entre 2000 y 2020 la duración del día crece a una tasa de 1,33 milisegundos por siglo, sin precedentes en 3,6 millones de años.
- Los científicos han combinado fósiles marinos y modelos probabilísticos avanzados para reconstruir la relación entre nivel del mar y rotación.
- Hacia finales de siglo, el efecto del clima podría superar a la influencia de la Luna, con impacto en sistemas de navegación y sincronización extrema.
La crisis climática no solo está calentando la atmósfera, derritiendo glaciares o subiendo el nivel del mar: también está alterando, de forma sutil pero medible, la velocidad a la que gira la Tierra. En las últimas décadas, los días se están alargando a un ritmo que, según la evidencia disponible, no se había visto en millones de años.
Detrás de este efecto está, sobre todo, el derretimiento acelerado del hielo en los polos y glaciares, que redistribuye enormes masas de agua desde las regiones polares hacia los océanos y, con ello, modifica el “equilibrio” rotacional del planeta. Aunque para la vida cotidiana estas variaciones de apenas milisegundos pasen desapercibidas, para la ciencia y la tecnología constituyen un cambio de gran calado.
Un planeta que gira cada vez más despacio
El nuevo trabajo, liderado por Mostafa Kiani Shahvandi de la Universidad de Viena (Austria) y Benedikt Soja de la ETH Zurich (Suiza), concluye que entre los años 2000 y 2020 la duración del día ha aumentado a una tasa equivalente a 1,33 milisegundos por siglo. Esta cifra, en apariencia pequeña, representa una anomalía extraordinaria cuando se compara con los ciclos naturales del pasado geológico.
El estudio, publicado en la revista científica Journal of Geophysical Research: Solid Earth, muestra que no existe un registro similar en los últimos 3,6 millones de años. Solo se identificó un episodio hace unos dos millones de años con una tasa comparable, pero incluso entonces el ritmo del cambio no alcanzaba la magnitud del observado en las últimas décadas.
En términos físicos, el mecanismo clave es relativamente simple: al derretirse parte del hielo continental y los glaciares, el agua se desplaza hacia los océanos y se acumula preferentemente en latitudes más bajas, más cercanas al ecuador. Esa redistribución de masas aumenta el momento de inercia del planeta y, por conservación del momento angular, la rotación se hace ligeramente más lenta, alargando la duración del día.
Los investigadores destacan que este efecto del cambio climático moderno se suma a otros factores conocidos, como las interacciones gravitatorias con la la Luna y el Sol, que tradicionalmente han sido los principales responsables de la ralentización secular de la rotación terrestre. La novedad es que, en el escenario actual, la contribución del clima empieza a ganar un peso inesperado.
Según advierte el propio Soja, si se mantienen altos niveles de emisiones de gases de efecto invernadero durante este siglo, el impacto del calentamiento global sobre la duración del día podría llegar a superar, hacia finales del siglo XXI, la influencia de la Luna. Sería la primera vez que un factor directamente ligado a la actividad humana domina un parámetro físico tan fundamental del sistema Tierra.
Leer el pasado en fósiles marinos para entender el presente
Para comparar el ritmo de los cambios actuales con los del pasado remoto, el equipo recurrió a un enfoque multidisciplinar que combina micropaleontología y modelización climática avanzada. En lugar de basarse únicamente en observaciones modernas, los autores trataron de reconstruir cómo han variado el nivel del mar y la rotación de la Tierra a lo largo de millones de años.
El punto de partida fueron los fósiles de foraminíferos bentónicos, unos diminutos organismos marinos que viven en el fondo oceánico y cuya composición química registra las condiciones del agua en el momento en que se formaron sus conchas. Analizando estos restos, es posible inferir fluctuaciones antiguas del nivel del mar y, por extensión, episodios de avance y retroceso de los hielos continentales.
A partir de la química de los foraminíferos, los científicos dedujeron cómo se había redistribuido la masa entre océanos y continentes en diferentes periodos del pasado. Esa información, combinada con modelos físicos del comportamiento rotacional del planeta, permitió estimar las variaciones históricas en la duración del día.
Para traducir este complejo rompecabezas de datos paleoclimáticos en cifras concretas, el equipo empleó un modelo probabilístico de aprendizaje profundo (deep learning), adaptado para manejar grandes incertidumbres y relaciones no lineales. Este enfoque permitió cuantificar mejor los márgenes de error y distinguir qué parte de los cambios observados podía atribuirse al clima frente a otros procesos geofísicos.
El análisis se centró especialmente en el Cuaternario, la era geológica que abarca los últimos 2,6 millones de años y se caracteriza por sucesivas glaciaciones y periodos interglaciares. A lo largo de estos ciclos, la expansión y contracción de los mantos de hielo ya habían provocado cambios en el nivel del mar y, en consecuencia, en la rotación. Sin embargo, los modelos no detectan una aceleración tan intensa y rápida como la actual desde el final del Plioceno, hace unos 3,6 millones de años.
En ese contexto, el incremento reciente de 1,33 milisegundos por siglo se sitúa claramente por encima de las variaciones naturales reconstruidas. Para Kiani Shahvandi y su equipo, la combinación de datos fósiles, modelos climáticos y técnicas estadísticas avanzadas refuerza la idea de que el calentamiento global antropogénico está empujando el sistema Tierra fuera de sus patrones habituales.
La huella humana en el reloj del planeta
Uno de los mensajes centrales de la investigación es que la mano humana ya no solo se percibe en indicadores como la temperatura media o el retroceso de los glaciares, sino también en parámetros físicos básicos, como el ritmo de rotación del planeta. En palabras de Soja, “el rápido aumento en la duración del día implica que la velocidad del cambio climático moderno es inédita desde el final del Plioceno”.
Los autores argumentan que el aumento actual del nivel del mar y el consiguiente alargamiento del día no pueden explicarse únicamente por ciclos naturales. La diferencia entre los registros paleoclimáticos y las observaciones de las últimas décadas apunta a una contribución dominante de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a la industria, el transporte, la generación eléctrica y otros sectores económicos frente a otros procesos geofísicos.
En este sentido, el estudio se suma a un creciente cuerpo de evidencias que describen el actual periodo como una etapa en la que las actividades humanas compiten en escala con procesos geológicos y astronómicos. Que la influencia del clima inducido por el ser humano pueda rivalizar con la de la Luna en la rotación terrestre ilustra hasta qué punto se han desestabilizado algunos equilibrios de largo plazo.
Aunque estas variaciones se midan en milésimas de segundo, los investigadores insisten en que no se trata de una curiosidad teórica sin consecuencias. Los cambios acumulativos en la rotación pueden obligar a ajustar la forma en que se define y se mide el tiempo a escala planetaria, algo que ya se ha venido haciendo con la introducción de los llamados “segundos intercalares” en los relojes atómicos.
La investigación subraya, además, que este tipo de efectos “invisibles” del cambio climático solo pueden detectarse mediante redes de observación muy precisas y modelos sofisticados. Para Europa y España, donde existen instituciones de referencia en geodesia, astronomía y ciencias del clima, este tipo de trabajos abre la puerta a reforzar la cooperación internacional y a desarrollar nuevas capacidades de vigilancia del sistema Tierra.
Impacto en la navegación, la alta tecnología y la medición del tiempo
Más allá del interés científico, los autores destacan que la ralentización de la rotación tiene implicaciones prácticas. Sectores que dependen de una sincronización extremadamente precisa, como la navegación espacial, los sistemas de posicionamiento global (GPS, Galileo en Europa) o las comunicaciones de alta frecuencia, necesitan conocer con precisión cómo evoluciona la duración del día.
En la navegación espacial, por ejemplo, las trayectorias de los satélites y sondas se calculan teniendo en cuenta la posición y la rotación exacta de la Tierra. Errores de apenas milisegundos acumulados durante años podrían traducirse en desviaciones significativas si no se corrigen mediante modelos actualizados. Lo mismo ocurre con los relojes atómicos que marcan el tiempo oficial y que deben ajustarse cuando la rotación del planeta se desincroniza con su definición estrictamente física.
Los investigadores señalan que, bajo escenarios de emisiones elevadas, el efecto del clima sobre la duración del día podría llegar a superar hacia finales de siglo la contribución secular de la Luna. Esto obligaría a revisar con mayor frecuencia los sistemas de ajuste del tiempo universal coordinado (UTC) y a perfeccionar los modelos usados por agencias espaciales, centros de control de satélites y organismos de metrología.
En Europa, donde constelaciones como Galileo tienen un papel clave en la navegación, el transporte y servicios de emergencia, el seguimiento fino de la rotación terrestre ya forma parte del trabajo de diversas agencias científicas. Este nuevo estudio aporta argumentos adicionales para integrar los efectos del cambio climático en la planificación de infraestructuras críticas y en la gestión de riesgos tecnológicos a largo plazo.
A nivel más general, el hallazgo refuerza la visión de que el calentamiento global no es solo una cuestión de temperaturas extremas, sequías o fenómenos meteorológicos intensos. Está modificando la propia “arquitectura” física del planeta, desde el comportamiento de sus océanos y casquetes polares hasta el modo en que gira sobre su eje.
Que el aumento del nivel del mar debido a las actividades humanas sea capaz de dejar huella en algo tan fundamental como la duración del día pone de manifiesto la profundidad de la crisis climática actual. Lejos de tratarse de un detalle menor, esta ralentización de la rotación conecta la vida cotidiana —marcada por relojes y horarios— con procesos geológicos y astronómicos de enorme escala, recordando que el planeta entero está respondiendo a nuestras emisiones.
