Смещение полюсов — не миф: как человечество сдвинуло земную ось на 86 сантиметров за семнадцать лет
Может ли деятельность человека изменить наклон земной оси? Вопрос звучит почти фантастически, но международная команда исследователей утверждает: человечество уже стало геологической силой, способной влиять на вращение планеты. Корейские учёные, опубликовавшие статью в Geophysical Research Letters, пришли к выводу, что массовая откачка грунтовых вод способна смещать положение оси вращения Земли.
Гигантский "водный след" человечества
По данным исследования, с 1993 по 2010 год человечество извлекло из недр около 2150 гигатонн воды. Это количество сопоставимо с массой целого ледника. Большая часть этой воды — после использования в сельском хозяйстве, промышленности и быту — попала в океан, увеличив его уровень примерно на шесть миллиметров.
Учёные рассчитали, что такое перераспределение массы вызвало смещение оси вращения Земли на 86,5 сантиметра.
"Мы видим, что человеческая деятельность способна изменить распределение массы на планете. По сути, человек стал геологическим фактором", — пояснил представитель международной группы исследователей Ким Минсу.
Механика процесса: почему Земля "качается"
Основанием для выводов стал известный физический принцип — закон сохранения момента импульса. Когда масса внутри вращающегося тела перераспределяется, меняется и траектория его вращения. Этот эффект можно наблюдать на примере детского волчка: если сместить груз, ось начинает "крениться".
Ранее считалось, что основным фактором дрейфа оси являются таяние ледников Гренландии и Антарктиды. Но новая работа добавила ещё один компонент — грунтовые воды, которые в огромных масштабах переносятся человеком из подземных резервуаров в океаны.
Скепсис российских специалистов
Не все учёные согласны с тем, что влияние человека настолько масштабно. Российские геофизики указывают: радиус Земли составляет около 6400 километров, а толщина земной коры — примерно 40 километров. При этом вода добывается в среднем с глубины не более 300 метров, то есть с самого поверхностного слоя.
"Никакая откачка не способна повлиять на конфигурацию оси вращения, потому что масштабы несоизмеримы", — отметил геофизик Сергей Панов.
Кроме того, часть откачанной воды быстро возвращается в круговорот: испаряется, выпадает дождём и снова попадает в почву. Поэтому, уверяют эксперты, влияние на вращение планеты в масштабах десятилетий ничтожное.
Что говорит физика и геология
Современные модели действительно фиксируют перемещения полюсов — ось Земли ежегодно смещается на несколько сантиметров. Это естественный процесс, связанный с движением расплавленных масс в мантии и изменениями в ядре планеты.
Однако наличие антропогенных факторов полностью не исключается. Геофизики признают, что при достаточной интенсивности вмешательство человека может усилить или ускорить естественные колебания. Другими словами, мы не создаём эффект, но способны усложнять динамику системы.
Сравнение гипотез
|
Фактор |
Влияние на ось Земли |
Механизм |
Комментарий учёных |
|
Таяние ледников |
Высокое |
Перераспределение массы воды из льда в океан |
Подтверждено спутниковыми данными |
|
Перераспределение грунтовых вод |
Среднее |
Перенос массы из недр в океан |
Доказано частично, вызывает дискуссии |
|
Процессы в ядре и мантии |
Максимальное |
Конвекция и движение вещества |
Главный фактор вращения планеты |
|
Тектонические движения |
Локальное |
Смещение литосферных плит |
Влияет на региональном уровне |
Ошибка → Последствие → Альтернатива
- Ошибка: недооценивать масштаб воздействия накопленных действий человека.
- Последствие: замедленная реакция на климатические изменения и гидрологические кризисы.
- Альтернатива: контролировать добычу грунтовых вод, восстанавливать подземные источники и развивать технологии замкнутого водооборота.
А что если тенденция усилится?
Если человечество продолжит интенсивно использовать подземные воды, уровень океана будет расти быстрее. Даже незначительные изменения распределения массы могут повлиять на точность спутниковой навигации и климатические модели.
К тому же чрезмерная откачка приводит к проседанию почвы, образованию карстовых провалов и обмелению рек — эффектам, гораздо более ощутимым для человека, чем микроскопический "наклон Земли".
Плюсы и минусы теории
|
Плюсы |
Минусы |
|
Подчеркивает глобальное влияние человека на геосферу |
Недостаточная доказательная база |
|
Объединяет климатологию, геофизику и гидрологию |
Сложно измерить эффект напрямую |
|
Стимулирует экологические инициативы |
Возможна переоценка человеческого фактора |
FAQ
Как измеряют смещение земной оси?
С помощью спутниковой геодезии и наблюдений за вращением планеты относительно звёзд.
Можно ли "почувствовать" это смещение?
Нет. Даже десятки сантиметров — ничтожно малая величина по сравнению с размерами Земли.
Что опаснее: таяние льдов или откачка вод?
Таяние льдов оказывает большее влияние, но оба процесса ускоряют подъем уровня океана.
Мифы и правда
- Миф: человек способен изменить наклон Земли и вызвать катастрофу.
Правда: смещение оси незначительно и не представляет угрозы для жизни. - Миф: грунтовые воды исчезают навсегда.
Правда: часть возвращается в круговорот, но баланс нарушается в засушливых регионах. - Миф: ось Земли стабильна.
Правда: она постоянно колеблется под действием природных процессов.
Три любопытных факта
- Земная ось колеблется на несколько метров каждые десятилетия — это естественное "дыхание" планеты.
- Наблюдения за смещением оси помогают уточнять модели климата и движения материков.
- Подобные исследования важны для корректировки работы GPS и спутников связи.
Исторический контекст
Идея о "качающейся" Земле не нова. Ещё в XX веке геофизики заметили, что ось вращения периодически смещается — явление, получившее название "полярное движение". Но впервые вопрос о влиянии человека на этот процесс встал лишь в XXI веке, когда объемы водопользования достигли планетарных масштабов.
Даже если влияние человека на ось Земли незначительно, сам факт возможного воздействия говорит о масштабах нашей деятельности. Человечество уже изменило атмосферу, климат и гидросферу — теперь, возможно, и геометрию планеты. Это не повод для паники, но веское напоминание о том, что мы действительно стали фактором планетарного масштаба.
Подписывайтесь на Экосевер