Удивительно, но определенная часть вины за земное колебание лежит на людях! С 1899 года ось вращения Земли сдвинулась на 10.5 м. Сейчас исследователи ищут причины, полагая что треть относится к таянию льда и повышения уровня моря, особенно в Гренландии (антропогенное изменение климата). Еще одна треть колебания связана с расширением массы суши вверх, так как ледники отступают и облегчают нагрузку. Последняя часть – ошибка медленного оттока мантии (вязкий средний планетарный слой).
Пошатывающаяся Земля
Ученые давно знают, что распределение массы вокруг Земли определяет ее вращение. Но оно происходит не совсем гладко, что отмечалось в наблюдениях за небольшими колебаниями в движении звезд по ночному небу. С 1990-х гг. космические измерения также подтвердили, что земная ось вращения смещается на несколько сантиметров в год. Как правило, это происходит в Гудзоновском заливе в северо-восточной части Канады.
Исследователи понимали, что часть колебания вызвана ледяной изостатической корректировкой (процесс продолжается с момента последнего ледникового периода 16000 лет назад). Когда ледники отступают, они освобождают поверхность под собственной массой. В течение тысяч лет Земля реагирует на это, приподнимаясь.
Однако новое исследование указывает на то, что ледяная изостатическая корректировка отвечает лишь за околосезонное колебание 5.5 см в год. То есть, это лишь треть колебания. Чтобы заполнить пробел, ученые создали компьютерную модель физики земного вращения, внеся данные об изменении баланса сухопутных и океанических вод в течение 20-го века. Исследователи также учитывали другие сдвиги в суше и воде, вроде истощения подземных вод и создание искусственных водоемов.
Оказывается, эти экологические процессы ежегодно приводят к еще 4.3 см колебаниям. Особенно важный фактор – таяние ледникового щита в Гренландии. Дело в том, что эта территория высвободила огромный водный объем, который ранее был заперт на суше, а масса перераспределилась.
Главные соображения
Таяние ледников все еще составляло треть причины, поэтому пришлось копнуть глубже. Исследователи выяснили, что земная мантия лишена статичности и движется по процессу конвекции: более горячий материал возле ядра поднимается, а холодный опускается. Добавление конвекции в модель земного колебания позволило отыскать последнюю треть влияния на вращение в течение 20-го века.
Важно понимать, что эти колебания не приведут к каким-то экологическим бедствиям. Это не влияет на сельское хозяйство или климат. Однако позволяет понять, где земная масса и как она движется. К примеру, за последние 15 лет таяние Гренландии стало весомым вкладом в изменение локации оси, что подталкивает дрейф в восточном направлении. Все эти данные важны для климатологов, отслеживающих массовые смещения.