Глобальное потепление приводит к масштабному таянию полярных щитов и горных ледников. Высвободившаяся вода стекает в океаны, перемещаясь от полюсов к экватору. Этот процесс меняет форму нашей планеты: она становится чуть более сплюснутой у полюсов и выпуклой на экваторе.
Таяние льдов замедляет вращение Земли со скоростью, которой не было 3,6 млн лет
Ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха установили, что антропогенное изменение климата вызывает перераспределение массы планеты и замедляет ее вращение. Анализ показал, что из-за таяния ледников и подъема уровня моря продолжительность дня увеличивается на 1,33 миллисекунды за столетие, что является рекордом за последние 3,6 миллиона лет.
Вращение Земли замедляется в результате повышения уровня моря, вызванного изменением климата. Stocktrek Images via Getty Images
Точность времени. Чтобы оценить масштаб проблемы важно учитывать работу атомных часов и систем GPS. Спутникам требуется знать ориентацию и скорость вращения Земли с точностью до микросекунд. Малейшее отклонение в длительности суток накапливается, что может привести к ошибкам в позиционировании на десятки метров. Если темпы замедления продолжат расти, инженерам придется все чаще и чаще корректировать мировое время, вводя дополнительные секунды, чтобы синхронизировать наши приборы с реальным вращением планеты.
Тающий ледник в Аргентине.
С точки зрения физики Земля ведет себя как фигурист на льду: когда он расставляет руки в стороны, скорость его вращения падает. Аналогично, сосредоточение массы воды в районе экватора увеличивает момент инерции планеты, что неизбежно приводит к удлинению земных суток. Хотя эти изменения измеряются миллисекундами и неощутимы для человека, они имеют критическое значение для точности работы систем спутниковой навигации и космических аппаратов.
Антропогенный фактор и воздействие Луны
Исторически главным фактором торможения Земли всегда считалось гравитационное влияние Луны, вызывающее приливы. Лунное воздействие увеличивает длительность дня примерно на 2,4 миллисекунды в столетие. Однако современное потепление создает эффект, который по своей силе начинает соперничать с космическими силами.
Море, отступившее во время отлива. Приливами и отливами на Земле управляет в основном Луна.
Исследователи изучили древние окаменелости фораминифер (одноклеточные организмы с раковиной), чтобы восстановить историю колебаний уровня моря и скорости вращения планеты за миллионы лет. Выяснилось, что сегодняшние изменения аномальны и имеют четко выраженный антропогенный след. При сохранении текущих выбросов парниковых газов к 2080 году вклад климатического фактора в замедление Земли может достичь 2,62 миллисекунды за столетие, превысив влияние Луны. Работа опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Как отмечает соавтор исследования Мостафа Киани Шахванди: «Это говорит нам о стремительном изменении климата, таянии снега и льда в полярных ледяных щитах и горных ледниках, и о повышении уровня моря. Нам хотелось узнать, было ли подобное в прошлом, и оказалось, что нынешняя ситуация крайне необычна. Этот эффект является антропогенным». Ученые подчеркивают, что планетарные масштабы этого явления служат еще одним из многих физических доказательств глубины воздействия человека на фундаментальные характеристики Земли.