Warum dreht sich im Herbst die Erde schneller?

Die Herbst-Beschleunigung: Ein winziger, aber messbarer Effekt des Blattfalls

Der Herbst: Die Blätter verfärben sich, fallen zu Boden, und die Tage werden kürzer. Doch dieser alljährliche Wandel birgt eine überraschende, wenn auch winzige, Konsequenz: Die Erde dreht sich minimal schneller. Dieser Effekt, messbar im Bereich von Nanosekunden, ist ein faszinierendes Beispiel für die komplexen Wechselwirkungen zwischen Biosphäre und Geosphäre.

Die gängige Vorstellung, die Erdrotation sei konstant, ist eine Vereinfachung. Tatsächlich unterliegt die Rotationsgeschwindigkeit permanenten, wenn auch meist nur geringfügigen Schwankungen. Diese werden durch verschiedene Faktoren beeinflusst, von Gezeitenkräften des Mondes und der Sonne bis hin zu Veränderungen der Erdmasse selbst.

Im Herbst spielt der Blattfall eine – wenn auch winzige – Rolle in diesem komplexen Spiel der Kräfte. Die Blätter, die im Laufe des Herbstes von den Bäumen fallen, verändern die globale Massenverteilung. Im Sommer ist eine erhebliche Masse an Biomasse in Form von Blättern in großer Höhe konzentriert. Dieser Schwerpunkt, weit vom Erdmittelpunkt entfernt, wirkt einer gewissen Rotationsbeschleunigung entgegen, ähnlich wie ein Gewicht an einem sich drehenden Arm.

Mit dem Blattfall verlagert sich diese Masse näher zum Erdmittelpunkt. Diese Verschiebung, wenn auch minimal, führt zu einer geringfügigen Verringerung des Trägheitsmoments der Erde. Nach dem physikalischen Prinzip der Drehimpulserhaltung muss bei einem kleineren Trägheitsmoment die Rotationsgeschwindigkeit zunehmen, um den Drehimpuls konstant zu halten.

Die resultierende Beschleunigung ist verschwindend gering, gemessen in Bruchteilen von Nanosekunden. Diese Veränderung ist für den Menschen nicht spürbar und hat keinerlei Auswirkungen auf den Alltag. Sie ist jedoch ein Beweis für die hochsensiblen Messmethoden der modernen Geodäsie und ein beeindruckendes Beispiel für die Vernetzung verschiedener Prozesse in unserem Ökosystem. Der Blattfall ist nur ein Faktor unter vielen, die die Erdrotation beeinflussen. Schmelzende Gletscher, Veränderungen der Meeresströmungen und tektonische Bewegungen spielen ebenfalls eine, oftmals viel größere, Rolle.

Die Erforschung dieser subtilen Effekte trägt zum besseren Verständnis der Erdsystemdynamik bei und ermöglicht präzisere Modelle für die Vorhersage von Klimaveränderungen und anderen globalen Prozessen. Der scheinbar unscheinbare Herbstblattfall dient somit als eindrucksvolle Metapher: Auch kleine Veränderungen können im großen Ganzen messbare Auswirkungen haben.