Na prvi pogled se Zemlja zdi kot ogromna speča gmota, ki se ne spreminja. Toda agencija NASA je zdaj prišla do presenetljivih ugotovitev, da vse zagotovo ni tako, kot se je zdelo dolga desetletja.
Raziskave Nasinega laboratorija za reaktivni pogon (Jet Propulsion Laboratory) kažejo, da se Zemlja ne vrti popolnoma enakomerno. S pomočjo satelitskih meritev so znanstveniki potrdili, da prihaja do milimetrskih premikov Zemljine osi in zelo majhnih sprememb hitrosti vrtenja, kar povzroča tudi komaj zaznavne spremembe v dolžini dneva. Pojav je znan kot polarno nihanje oziroma polarna oscilacija, pri kateri se nebesna pola rahlo premikata glede na geografska pola.
Po ugotovitvah agencije NASA ne gre za osamljen astronomski pojav, temveč za posledico več dejavnikov, med katerimi imajo vse pomembnejšo vlogo tudi človekove dejavnosti. Prerazporejanje ogromnih količin vode po Zemljinem površju namreč vpliva na porazdelitev mase planeta, s tem pa tudi na njegovo vrtenje okoli osi. Geotehnične in hidrološke raziskave kažejo, da sta med pomembnejšimi dejavniki množično črpanje podzemne vode in hitro taljenje ledenikov. Oba procesa spreminjata razporeditev mase na Zemlji in vplivata na njeno rotacijo.
Prvi ključni dejavnik, ki ga izpostavljajo raziskovalci, je pospešeno taljenje ledenih pokrovov na Grenlandiji in Antarktiki ter gorskih ledenikov. Ob taljenju se ogromne količine sladke vode stekajo v oceane in se prerazporedijo proti območjem bližje ekvatorju. Ta proces pogosto primerjajo z umetnostnim drsalcem. Ko drsalec razširi roke, se začne vrteti počasneje. Podobno se zgodi z Zemljo: ko se masa premakne od polov proti ekvatorju, se njeno vrtenje nekoliko upočasni, dnevi pa se zelo postopno podaljšujejo.
Drugi pomemben dejavnik je ozračje. Atmosfera ni ločena od Zemljine skorje, ampak je z njo mehansko povezana. Veliki podnebni pojavi, kot je El Niño, ter spremembe v višinskih zračnih tokovih spreminjajo zračni tlak in gibanje vetrov po svetu.
Globoko v notranjosti planeta
Atmosferski znanstvenik David Salstein, ki sodeluje pri raziskavah, financiranih tudi s strani agencije NASA, pojasnjuje, da so spremembe zračnega tlaka in globalnih vetrov dovolj izrazite, da jih je mogoče neposredno zaznati tudi v spremembah Zemljinega vrtenja. Ko se zahodni vetrovi okrepijo, lahko Zemljo v smeri njenega vrtenja rahlo pospešijo ali upočasnijo. Takšni vplivi lahko trajajo od nekaj dni do celotnih letnih časov. Richard Gross iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon poudarja, da spremembe vetrov, predvsem v višinskih zračnih tokovih, povzročijo kar do 90 odstotkov kratkoročnih sprememb v dolžini dneva.
Tretji pomemben dejavnik se skriva globoko v notranjosti planeta in v njegovem odnosu z Luno. Lunina gravitacija neprestano povzroča plimsko trenje, ki Zemljino vrtenje zelo počasi zavira. Zaradi tega se dolžina dneva na geoloških časovnih lestvicah podaljša za približno 1,5 do 2 milisekundi na stoletje. K temu prispevajo tudi premiki tekočega zunanjega jedra, sestavljenega predvsem iz železa in niklja. Spremembe v njegovem gibanju vplivajo na Zemljino magnetno polje in prerazporejanje rotacijske energije, kar povzroča večletne cikle rahlih sprememb vrtenja.
NASA opozarja, da taljenje ledenikov, izguba podzemne vode in dvig gladine morja spreminjajo porazdelitev mase planeta. Ko se več mase premakne proti območjem okoli ekvatorja, se Zemlja začne vrteti nekoliko počasneje. Čeprav človek teh sprememb ne občuti in ne vplivajo na vsakdanje življenje, so za znanstvenike izjemno pomembne. Natančno poznavanje Zemljine rotacije je namreč ključno za satelitsko navigacijo, vesoljske misije, geodezijo, telekomunikacije in številne druge tehnologije, ki zahtevajo izjemno natančne meritve časa in položaja.

