От векове човешките действия са имали малък ефект върху движенията на Земята, т.е. нейната скорост и ос на въртене. Тези движения се ръководят главно от гравитационното привличане на Луната и вътрешните процеси в ядрото и мантията.
Но сега топенето на ледените покривки, причинено от човешката дейност, се забърква с тези естествени движения. Ново проучване разкрива, че оста на въртене на Земята се „измества“ поради изменението на климата и вътрешната динамика на планетата.
Изследователи от ETH Zurich са използвали авангардни AI модели, за да разберат по-добре полярното движение, което е движението на въртящата се ос на Земята спрямо земната кора.
Проучването прогнозира, че ако емисиите на парникови газове продължат да нарастват, те в крайна сметка ще надделеят върху дългогодишното влияние на приливната сила на Луната. В продължение на милиарди години Луната е определяла постоянното удължаване на нашите дни.
„Ние, хората, имаме по-голямо влияние върху нашата планета, отколкото предполагаме. И това естествено поставя голяма отговорност върху нас за нейното бъдеще.“, казва Бенедикт Соя, професор по космическа геодезия в катедрата по гражданско, екологично и геоматично инженерство в ETH Zurich.
Удължаване на дните
Две скорошни проучвания изследват изненадваща връзка между топенето на ледените шапки, колебанията на планетата и продължителността на нашите дни.
Топенето на леда на полюсите преразпределя масата към Екватора, забавяйки въртенето на Земята. Водата се движи от полюсите към Екватора, нарушавайки равновесието на Земята.
Тъй като ледът се топи на повърхността на Земята, той забавя въртенето на планетата и увеличава деня. Изследванията на ETH Zurich показват, че забавянето леко удължава дните ни – само няколко милисекунди в сравнение с типичните 86 400 секунди.
Във физиката има закон, наречен запазване на ъгловия момент. По същество се казва, че въртящият се обект обича да продължава да се върти със същата скорост, освен ако нещо не го принуди да я промени. Въртенето на Земята също следва това правило. Топящият се лед преразпределя масата и това изместване, според закона, забавя въртенето на Земята.
„Това означава, че се извършва промяна в масата и това се отразява на въртенето на Земята“, обяснява Соя.
Въздействие върху ядрото на Земята
Изследователите също са проучили защо и как оста на Земята се движи постепенно за продължителни периоди. Екипът използва физично информирани невронни мрежи, за да създаде най-изчерпателния модел до момента, обяснявайки как движенията в ядрото на Земята, мантията и климата на повърхността допринасят за полярното движение.
Двете проучвания подчертават сложната мрежа от взаимодействия в рамките на Земята. Събитията на повърхността, като топенето на леда, могат да имат последствия дълбоко в ядрото и обратно.
„Промените в климата карат оста на въртене на Земята да се движи и изглежда, че обратната връзка от запазването на ъгловия импулс също променя динамиката на ядрото на Земята“, обяснява Соя.
„Продължаващото изменение на климата следователно може дори да повлияе на процесите дълбоко в Земята и да има по-голям обхват, отколкото се предполагаше преди“, добавя Киани Шахванди, водещ автор на изследването, в прессъобщението.
Те подчертават, че тези основни промени са много малки и не са причина за безпокойство. Въпреки това, това изследване предлага ценна представа за сложните начини, по които изменението на климата засяга нашата планета.
Двете проучвания са публикувани в списанията Nature Geoscience и Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Източник: InterestingEngineering
