Дни на Земле никогда не совпадают с ровными 24 часами: отклонения выражаются миллисекундами и накапливаются за десятилетия. Канадские геофизики из Альбертского университета предлагают объяснение: главным двигателем этих изменений служит гравитационное перетягивание между твёрдым внутренним ядром и плотными участками мантии над ним.

Когда внутреннее ядро ускоряется или замедляется, масса планеты смещается относительно неоднородной структуры мантии, расположенной выше. Гравитация стремится вернуть систему к выравниванию, образуя момент, который либо ускоряет, либо замедляет мантию и тем самым меняет продолжительность суток. Одновременно действует тормозящий момент на границе ядра и мантии из-за трения и электрических сопротивлений, что ограничивает амплитуду этих колебаний.

Неожиданным выводом стало предположение о поведении самого ядра. Железное ядро, подвергающееся давлению около 3,6 миллиона атмосфер и температуре, близкой к солнечной поверхности, деформируется вязко с характерным временем порядка десяти лет. Для учёных это кажется парадоксом: не считается, что ядро должно быть абсолютно твёрдым и жёстким.

Исследование носит моделируемый характер: учёные перебирали варианты сил на шестидесятилетнем архиве данных о вращении Земли, и наилучшее совпадение с наблюдениями достигается тогда, когда гравитационный момент доминирует. Прямых измерений движения внутреннего ядра не существует; выводы делаются по особенностям прохождения сейсмических волн, которые сами подвержены погрешностям и обсуждениям среди сейсмологов. Авторы подчёркивают необходимость проверки гипотезы на новых, а не только на прошлых данных.

Практическая значимость выходит за рамки чистой геофизики. Атомные часы гораздо стабильнее земного вращения, поэтому с 1972 года в UTC вводились «високосные секунды» для согласования формального времени с астрономическим. В 2022 году МЭВ приняло решение отказаться от этой практики к 2035 году — отчасти из-за трудностей предсказания вращения Земли. По словам авторов, лучшее понимание глубинных сил может улучшить долгосрочные прогнозы, хотя конкретные предсказания в работе не даются. По сути часы отслеживают атомное время, а планета идёт со своим, слегка неточным ритмом, частично задаваемым глубинными обменами на тысячах километров ниже поверхности.