Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Geophysical Research Letters, a permis de comparer l'impact des deux types d'évènements El Nino sur la variation de la rotation de la Terre et la longueur du jour.

Au cours du temps, la «durée du jour varie de quelques dixièmes de milliseconde à quelques millisecondes, pour des périodes allant de quelques jours à quelques dizaines d'années».

Ces fluctuations sont expliquées par deux causes principales «sur la période des observations spatiales, depuis les années 70»: l'interaction entre le manteau et le noyau, et l'interaction entre l'atmosphère et la Terre solide associée au cycle des saisons et à «l'oscillation australe, plus connue sous le nom de El-Nino».

Deux types d'évènements El-Nino ont été distingués depuis quelques années: «l'un associé avec une anomalie de température sur la côte est de l'Océan Pacifique, et qui correspond au El-Nino 'classique', l'autre associé à une anomalie de température au centre du Pacifique, en général d'amplitude moindre».

En considérant le système Terre-atmosphère comme isolé, «ce qui est acceptable aux fréquences considérées», les lois de la physique, en particulier le principe d'action et réaction, indiquent que «si la Terre est ralentie, c'est parce que l'atmosphère a accéléré, et réciproquement».

Dans ce cadre, le calcul du «moment cinétique de l'atmosphère en période de El-Nino, pour les deux types de El-Nino» fait apparaître «que l'anomalie associée aux El-Nino classiques est environ deux fois plus importante que pour les El-Nino dont l'anomalie est centrée sur le Pacifique». C'est à-dire que El Nino classique «ralentit plus la Terre que celui qui affecte à d'autres périodes le centre du Pacifique».

Pour comprendre cela, il faut prendre en compte les forces d'interaction entre Terre solide et atmosphère: il y en a «essentiellement deux qui sont pertinentes pour les variations de durée du jour». Ce sont «la poussée de la pression atmosphérique sur les chaînes de montagne (lorsque la pression n'est pas la même sur le versant est et le versant ouest) et la friction du vent en surface».

La localisation de l'anomalie de pression du El-Nino classique près des chaînes de montagnes qui longent le continent américain implique l'existence d'une grosse dépression sur les versants ouest des Rocheuses et des Andes, produisant «une force nette qui pousse ces chaînes de montagne vers l'Ouest, ralentissant la Terre», ce qui n'est pas le cas pour les El-Nino dont l'anomalie de température est plutôt centrée sur le Pacifique qui ne laisse qu'une très faible dépression près des montagnes.