Все знают, что в вопросах климатического кризиса время играет решающую роль. Новое исследование, опубликованное вчера, показывает, что таяние полярных ледяных шапок замедляет вращение нашей планеты, увеличивая продолжительность дней с беспрецедентной скоростью.
Статья, размещенная в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что вода, стекающая с Гренландии и Антарктиды, приводит к увеличению массы вокруг экватора, как пояснил соавтор исследования Сурендра Адхикари из Лаборатории реактивного движения NASA. “Это как фигуристка, которая выполняет пируэт, сначала держа руки близко к телу, а затем вытягивая их”, – добавил соавтор Бенедикт Сойа из Цюрихского политехнического университета. “Изначально быстрое вращение становится медленнее, потому что массы перемещаются от оси вращения, увеличивая физическую инерцию”.
Землю обычно считают сферой, но точнее ее назвать “сплюснутым сфероидом”, который несколько выпуклый вокруг экватора, немного похожий на мандарин. Более того, ее форма постоянно меняется под воздействием самых разных факторов: от ежедневных приливов, влияющих на океаны и земную кору, до долгосрочных эффектов дрейфа тектонических плит и резких, катастрофических изменений, вызванных землетрясениями и вулканами.
Исследование опиралось на такие методы наблюдения, как Интерферометрия со сверхдлинными базами (VLBI), которая позволяет ученым измерять разницу во времени, которое требуется радиосигналам из космоса, чтобы достичь разных точек на Земле, и использовать эти данные для определения вариаций ориентации планеты и продолжительности дня. Также использовалась система глобального позиционирования (GPS), которая измеряет вращение Земли с очень высокой точностью, около одной сотой миллисекунды, а также изучались древние записи о солнечных затмениях, восходящие к тысячелетиям.
Последствия для космических полетов
Если Земля вращается медленнее, то продолжительность дня увеличивается на несколько миллисекунд от стандартной величины 86 400 секунд. Более значимым фактором замедления вращения в настоящее время является гравитационное притяжение Луны, которая тянет океаны в процессе, называемом “приливным трением”, что привело к постепенному замедлению на 2,40 миллисекунды за столетие на протяжении миллионов лет. Но новое исследование приходит к удивительному выводу: если человечество продолжит выбрасывать парниковые газы с высокой скоростью, эффект изменения климата к концу XXI века превзойдет влияние Луны.
С 1900 года по настоящее время изменение климата привело к увеличению продолжительности суток примерно на 0,8 миллисекунды. По самому пессимистичному сценарию с высокими выбросами, изменение климата само по себе станет причиной увеличения продолжительности дня на 2,2 миллисекунды к 2100 году по сравнению с тем же исходным уровнем.
Это может показаться незначительным изменением, которое человек не в состоянии почувствовать. Однако “это определенно имеет множество последствий для космической навигации и навигации на Земле”, – говорит Адхикари.
Точное знание ориентации Земли в любой момент времени является крайне важным при попытке связаться с космическим кораблем, например, с зондами “Вояджер”, которые сейчас находятся далеко за пределами нашей Солнечной системы, где даже незначительное отклонение на сантиметр может привести к ошибке в несколько километров к моменту достижения пункта назначения.
Читайте также: Прямо сейчас Земля на самом деле не вращается вокруг Солнца