1 hour ago
3
Наша планета постоянно меняется, хотя большинство этих процессов остается незаметным для людей. Однако некоторые из них все же удается обнаружить. В этой статье «Рамблер» расскажет о наклоне Земли, причины которого оказались весьма неожиданными.
Что обнаружили ученые?
Широкий интерес вызвало исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters. Авторы пришли к выводу, что в период с 1993 по 2010 год вращательный полюс Земли смещался под заметным влиянием перераспределения подземных вод. По расчетам ученых, вклад этого процесса соответствует смещению примерно на 78 сантиметров.
Земля не является идеально твердым и неподвижным шаром. По ее поверхности и внутри нее постоянно перераспределяются массы воды, льда, воздуха и горных пород. Когда меняется распределение массы, немного меняется и характер вращения планеты.
Важно уточнить: здесь не имеется ввиду то, что якобы Земля внезапно накренилась или изменила угол наклона оси, от которого зависят времена года. Изменилось именно положение вращательного полюса — точки, вокруг которой планета вращается относительно земной коры. Такие колебания происходят постоянно, но исследование показало, что деятельность человека может заметно влиять на этот процесс.
Этот процесс можно сравнить с вращающимся волчком: если переместить часть массы, ось вращения начнет слегка колебаться. Для Земли такими перемещенными массами могут быть ледники, океаны, атмосфера, крупные водохранилища и подземные воды. Поэтому положение вращательного полюса никогда не остается абсолютно постоянным.
Какая вода влияет на смещение полюса Земли?
Главным фактором исследования стали грунтовые воды. За последние десятилетия люди откачивали их из водоносных горизонтов для сельского хозяйства, промышленности и бытовых нужд. После использования значительная часть этой воды в конечном итоге попадала в реки и океаны, то есть перемещалась из одних областей планеты в другие.
Луна удаляется от Земли: как быстро и почему это происходит
По оценкам авторов работы, с 1993 по 2010 год человечество извлекло около 2150 гигатонн грунтовых вод. Такое перераспределение массы оказалось достаточно значительным, чтобы его след был заметен в данных о движении вращательного полюса.
Особенно заметный вклад внесли регионы с интенсивным использованием подземных вод, включая запад Северной Америки и северо-запад Индии. Когда ученые добавили этот фактор в модель, расчеты стали лучше совпадать с наблюдаемым движением полюса.
Однако подземные воды — не единственный фактор, который влияет на движение вращательного полюса. Масса Земли перераспределяется также из-за таяния ледников, изменений ледяных щитов, колебаний океана и атмосферы. NASA отмечает, что такие процессы заставляют планету немного качаться при вращении, а также могут влиять на продолжительность суток.
На положение полюса могут влиять и крупные водохранилища. Когда люди строят плотины, огромные массы воды задерживаются на суше, а не сразу попадают в океан. Это тоже меняет распределение массы на планете, хотя эффект зависит от расположения водохранилищ и их объема.
Как это удалось измерить?
Современные геодезические методы позволяют отслеживать такие изменения с высокой точностью. Для этого используют спутниковые наблюдения, лазерную дальнометрию, радиоинтерферометрию и другие способы измерения положения Земли относительно космических объектов.
Исследователи сравнивают реальные данные о движении полюса с моделями, которые учитывают ледники, атмосферу, океаны и другие факторы. В данном случае именно добавление подземных вод заметно улучшило совпадение модели с наблюдениями.
Ранее мы писали, какая опасность грозит спутникам Земли.
