«Апостериори»: Климатические изменения влияют на вращение Земли
Новости науки и технологий
Поддержите «Эхо», если вы не в России
Учёные опубликовали новые данные, согласно которым антропогенное изменение климата уже влияет не только на климатическую систему Земли, но и на её вращение вокруг собственной оси. Измерения показывают, что перераспределение массы в системе Земля–океан–атмосфера приводит к крайне небольшому, но измеримому замедлению вращения планеты.
Одной из основных причин этого процесса является таяние ледниковых щитов Гренландии и Антарктиды. Когда лёд, сосредоточенный вблизи полюсов, превращается в воду и перераспределяется по поверхности океанов, изменяется момент инерции Земли. В соответствии с законами сохранения углового момента это приводит к уменьшению скорости вращения планеты. По оценкам исследователей, вклад этого эффекта в удлинение суток составляет порядка миллисекунд в столетнем масштабе.
Однако изменение скорости вращения Земли самое по себе не не новое явление. Уже задолго до антропогенного влияния основной вклад в долгосрочное замедление вносили приливные силы со стороны Луны. Гравитационное взаимодействие Земли и Луны вызывает приливные деформации океанов и литосферы, при которых часть энергии вращения Земли рассеивается в виде тепла. Этот процесс постепенно увеличивает расстояние до Луны и одновременно замедляет вращение Земли, добавляя к длине суток примерно несколько миллисекунд за столетие.
Отдельный интерес представляет реконструкция вращения Земли в геологическом прошлом. Исследователи восстанавили параметры вращения планеты, используя совокупность независимых источников: геологические данные, следы древнего уровня моря, а также микроскопические ископаемые останки морских организмов – фораминифер, в чьих структурах сохраняются косвенные признаки древних циклов освещённости и сезонности. На основе этих данных удалось оценить, как менялась продолжительность суток на протяжении миллионов лет.
Сравнение современных измерений с этой реконструкцией приводит к важному выводу: текущая скорость изменения вращения Земли выглядит необычной как минимум за последние ~3.6 миллиона лет. Иными словами, комбинация приливного торможения и современных климатических эффектов создаёт режим, который в геологической перспективе является редким или ранее не наблюдавшимся в восстановленных данных.
В настоящий момент вклад климатических изменений в динамику вращения Земли, по современным оценкам, остаётся вторичным по сравнению с лунными приливами, но уже находится в пределах наблюдаемой чувствительности измерительных систем. Это означает, что дальнейшее усиление таяния ледниковых щитов и перераспределения океанической массы потенциально может увеличить этот вклад в ближайшие столетия и даже десятилетия, делая климатический фактор всё более значимым в тонкой баланcировке вращательной динамики планеты.
Однако даже в наиболее чувствительных сценариях речь идёт не о резких изменениях длительности суток, а о постепенных, кумулятивных эффектах, проявляющихся только на масштабе точного времени и навигационных систем.