Земля сместилась со своей оси из-за чрезмерного откачивания грунтовых вод

Подземные воды являются важным источником питьевой воды для людей и скота, а также используются для орошения во время засух. Однако недавнее исследование показало, что непрерывная откачка подземных вод за последнее десятилетие сместила ось вращения Земли, наклонив её к востоку примерно на 4,3 см в год.

Исследователи сообщают в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters 15 июня, что ежегодное смещение можно наблюдать даже на поверхности Земли из-за его влияния на повышение уровня моря.

«Ось вращения Земли действительно сильно изменилась», — заявил в пресс-релизе ведущий автор исследования Ки-Вон Со, профессор кафедры образования в области наук о Земле Сеульского национального университета в Южной Корее. «Наше исследование показывает, что среди причин, связанных с климатом, перераспределение грунтовых вод оказывает наибольшее влияние на изменение оси вращения Земли».

ось вращения Земли

Человеку трудно осознать вращение Земли, но в действительности Земля всегда вращается вокруг своей оси север-юг со скоростью около 1000 миль в час (что эквивалентно 1609 км/ч).

Сурендра Адхикари, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения НАСА, заявил в пресс-релизе, что сезонные изменения на Земле тесно связаны с осью вращения планеты, и в геологических масштабах времени смещение этой оси может повлиять на климат в глобальном масштабе.

Недра Земли состоят из слоёв горных пород и магмы, окружающих очень горячее и плотное металлическое ядро. Однако под самым верхним слоем горных пород находится огромный резервуар воды. По оценкам, под поверхностью Земли эти резервуары содержат в 1000 раз больше воды, чем все реки и озёра на Земле вместе взятые.

Мир — Земля сместилась со своей оси из-за чрезмерного откачивания грунтовых вод — С течением геологических времен смещение оси Земли может повлиять на глобальный климат. Фото: NASA/Архив.

По оценкам 2010 года, с 1993 по 2010 год, период, рассматриваемый в исследовании, человечество извлекло из Земли более 2150 триллионов тонн грунтовых вод, в основном из западной части Северной Америки и северо-западной Индии. Для сравнения: если бы такой объём воды был сброшен в океан, это подняло бы уровень мирового океана на 6 миллиметров.

В 2016 году исследовательская группа обнаружила, что наклон земной оси с 2003 по 2015 год может быть связан с изменениями массы ледников и ледяных щитов, а также с изменениями количества воды на поверхности Земли.

Фактически, любые масштабные изменения на Земле, включая изменения атмосферного давления, могут сместить ось Земли, сообщил Со CNN по электронной почте.

Однако, как объяснил Со, смещение земной оси из-за изменений атмосферного давления — периодический процесс, то есть земная ось смещается, а затем возвращается в исходное положение. Со и его коллеги подняли ряд вопросов о долгосрочных изменениях земной оси, особенно о влиянии добычи подземных вод — фактора, который не анализировался в предыдущих исследованиях.

Воздействие эксплуатации подземных вод

Смещение оси вращения Земли можно наблюдать косвенно, измеряя положение неподвижных объектов в космосе с помощью радиотелескопов и используя эти объекты в качестве фиксированных ориентиров. В новом исследовании учёные использовали данные о заборе подземных вод за 2010 год и ввели их в компьютерные модели вместе с данными наблюдений за потерей массы льда и повышением уровня моря, а также оценками смещения оси вращения Земли.

Затем исследователи оценили изменение уровня моря, «используя изменение объема грунтовых вод из модели», чтобы определить величину осевого дрейфа, вызванного отбором грунтовых вод, сказал Со.

Согласно модели, перераспределение подземных вод сместило ось вращения Земли к востоку более чем на 78,7 см (31 дюйм) менее чем за два десятилетия. Давно известно, что мантийная конвекция — поток разжиженной горной породы в слое между поверхностью Земли и внешним ядром — оказывает существенное влияние на вращение Земли. Новая модель показывает, что отбор подземных вод является вторым по значимости фактором, сказал Со.

«Это важный вклад в литературу», — сказал Адхикари. «Они количественно оценили роль добычи подземных вод в движении земной оси, и это выдающееся открытие».

Со добавил, что будущие модели смогут использовать наблюдения за вращением Земли, чтобы узнать больше о прошлом. «Данные относятся к XIX веку», — сказал он. Обладая этой информацией, учёные смогут заглянуть в прошлое и проанализировать данные об изменениях в планетарной системе, связанных с потеплением Земли за последние 100 лет.

Подземные воды могут быть важным ресурсом, особенно в регионах мира , сильно страдающих от засух, вызванных изменением климата. Однако запасы подземных вод ограничены, и после истощения их восстановление занимает много времени.

Кроме того, добыча грунтовых вод не только истощает ценный ресурс, но и, как показали последние исследования, имеет некоторые непреднамеренные глобальные последствия.

«Мы оказали влияние на Землю разными способами, и люди должны знать об этом», — сказал г-н Со.

Нгуен Куанг Минь (по данным CNN)

Источник