Земля сместилась с оси из-за чрезмерного откачивания грунтовых вод

Подземные воды являются важным источником питьевой воды для людей и скота, а также источником воды для орошения во время засух. Однако недавнее исследование показало, что непрерывная откачка грунтовых вод за последнее десятилетие сместила ось вращения Земли, в результате чего она наклоняется примерно на 1,7 дюйма (4,3 см) на восток каждый 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 на самом деле 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. Наши исследования показывают, 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 оси Север-Юг со скоростью около 1000 миль в час (что эквивалентно 1609 км/ч).

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

Недра Земли состоят из слоев горных пород и магмы, окружающих очень горячее и плотное металлическое ядро. Однако под самым внешним слоем скальной породы находится огромный источник воды. Под поверхностью Земли находятся водохранилища, содержащие, по оценкам, в 1000 раз больше воды, чем все реки и озера на поверхности Земли вместе взятые.

Мир - Земля сместилась со своей оси из-за чрезмерного откачивания грунтовых вод — С течением геологического времени осевое смещение Земли может оказывать влияние на глобальный климат. Фото: NASA/Архив.

С 1993 по 2010 год, период, анализируемый в исследовании, люди извлекли более 2150 триллионов тонн грунтовых вод из Земли, в основном из западной части Северной Америки и северо-западной Индии, согласно оценкам 2010 года. Для сравнения, если бы этот объем воды был сброшен в океан, это подняло бы уровень мирового океана на 0,24 дюйма (6 миллиметров).

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

На самом деле, любые крупномасштабные изменения на Земле, включая изменения атмосферного давления, могут сместить ось Земли, сообщил Со CNN по электронной почте.

Однако г-н Со объяснил, что наклон земной оси из-за изменений атмосферного давления — это периодический процесс, или, другими словами, ось вращения Земли смещается, а затем возвращается в исходное положение. Со и его коллеги подняли ряд вопросов о долгосрочных изменениях оси вращения Земли, особенно относительно того, в какой степени это может повлиять на добычу подземных вод. Этот фактор не анализировался в предыдущих исследованиях.

Воздействие от эксплуатации подземных вод

Изменение оси вращения Земли можно наблюдать косвенно, измеряя неподвижные объекты в космосе с помощью радиотелескопов и используя эти объекты в качестве неподвижных ориентиров. В новом исследовании ученые использовали данные об отборе 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 наклона 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 этой модели, перераспределение ресурсов подземных вод сместило ось вращения Земли на восток более чем на 31 дюйм (78,7 см) всего за два десятилетия. Давно известно, что основное влияние на вращение Земли оказывают конвекционные течения в мантии — потоки разжиженной породы в слое между поверхностью Земли и внешним ядром. По словам г-на Со, новая модель показывает, что вторым по значимости фактором является забор подземных вод.

«Это важный вклад в документацию», — сказал г-н Адхикари. Они количественно оценили роль добычи подземных вод в движении земной оси, и это замечательное открытие».

Со добавил, что будущие модели смогут использовать наблюдения за вращением Земли, чтобы узнать больше о прошлом. «Эти данные существуют с 19 века». Используя эту информацию, ученые могут заглянуть в прошлое и проанализировать данные об изменениях в планетарной системе по мере потепления Земли за последние 100 лет.

Подземные воды могут стать важным ресурсом, особенно в районах мира, серьезно пострадавших от засух, вызванных изменением климата. Однако ресурсы подземных вод ограничены, и после их истощения требуется длительное время для их восстановления.

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

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

Нгуен Куанг Минь (по данным CNN)

Источник