Откачка подземных вод влияет на полюс вращения Земли
В период с 1993 по 2010 год люди выкачали из-под земли в океан столько воды, что Земля наклонилась на восток примерно на 80 см.
Связь с повышением уровня моря на Земле
Повышение уровня моря - одно из самых значительных явлений, связанных с глобальным потеплением. За период 2005-2015 годов спутниковая альтиметрия показала, что средний глобальный уровень моря повышается со скоростью 3,5 мм/год.
До сих пор основной причиной повышения уровня моря, связанного с современным глобальным потеплением, считалось таяние полярных ледяных шапок и горных ледников. Однако было высказано предположение, что значительный антропогенный вклад может быть обусловлен истощением грунтовых вод в результате ирригации.
На основе климатических моделей исследователи ранее подсчитали, что в период с 1993 по 2010 год люди выкачали 2 150 гигатонн грунтовых вод, что эквивалентно повышению уровня моря более чем на шесть миллиметров. Однако прямых доказательств, подтверждающих эту оценку, всегда не хватало. В новой работе геофизики из Сеульского национального университета в Южной Корее попытались восполнить этот пробел. Подробности этой новой работы опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Смещение на 78,5 см
В рамках этого исследования ученые смоделировали изменения в положении полюса вращения Земли. Это воображаемая ось, вокруг которой вращается наша планета. Обратите внимание, что положение полюса вращения не идентично географическим северному и южному полюсам. Оно меняется со временем, поэтому ось вращения пересекает разные точки земной коры в разное время. Мы знаем, что распределение воды на планете влияет на распределение массы, что может оказывать влияние на дрейф полюса Земли. Чтобы проиллюстрировать это явление, обратите внимание, что если вы добавите крошечный кусочек веса к крутящейся вершине, то увидите, что она, например, будет вращаться по-другому.
Согласно исследованию, результаты моделирования наблюдаемых изменений в смещении полюса вращения Земли, когда учитывались только ледяные шапки и ледники, не соответствовали наблюдаемому смещению. Однако это произошло, когда были добавлены данные о перераспределении 2150 гигатонн подземных вод. Без этих данных модель отклонялась на 78,5 см. Другими словами, перекачка всей этой подземной воды, которая с тех пор оказалась в океанах, добавила бы к последней столько массы, что это вызвало бы смещение полюса Земли примерно на 80 см за период всего в двадцать лет.
Согласно исследованию, перераспределение воды из средних широт оказало бы большее влияние на полюс вращения. За исследуемый период большая часть воды фактически была перераспределена в западной части Северной Америки и на северо-западе Индии. Попытки соответствующих стран замедлить темпы истощения подземных вод теоретически могли бы изменить изменение смещения. Однако исследователи отмечают, что такие подходы к сохранению подземных вод должны были бы поддерживаться в течение десятилетий.
Естественно, что смещение на несколько десятков сантиметров в течение двух десятилетий не приведет к смене времен года. Отметим, что обычно полюс вращения меняется на несколько метров примерно за год. Однако в геологических масштабах времени этот сдвиг, вызванный откачкой грунтовых вод, может повлиять на климат.