Основные выводы
Согласно недавним исследованиям, за последние два века человечество накопило достаточно воды в водохранилищах, чтобы незначительно сдвинуть полюса Земли относительно оси вращения планеты.
Как это работает
Земная кора, самый верхний твёрдый слой планеты, покоится на вязкой расплавленной породе. Любое перераспределение массы на поверхности планеты, например, рост или таяние ледяных покровов, вызывает колебания и движение этого слоя. Представьте, что вы кладёте кусок глины на одну сторону вращающегося баскетбольного мяча: чтобы сохранить импульс, часть мяча с глиной на нём слегка сместится к экватору и отойдёт от оси вращения.
Истинный полярный блуждание
Когда земная кора колеблется, разные участки поверхности оказываются прямо над осью вращения. В результате географические полюса проходят через другие места на поверхности, чем раньше. Этот процесс называется истинным полярным блужданием.
Результаты исследования
Исследование, опубликованное в «Geophysical Research Letters», показывает, что строительство почти 7000 плотин с 1835 по 2011 год сдвинуло полюса примерно на метр и вызвало снижение уровня мирового океана на 21 миллиметр. Вместе эти плотины содержат столько воды, что ею можно было бы дважды заполнить Гранд-Каньон.
Влияние на уровень моря
Результаты демонстрируют, как человеческая деятельность влияет на планету. Сдвиг полюсов невелик, но он может помочь учёным понять, как будут двигаться полюса, если крупные ледники и ледяные покровы растают из-за изменения климата.
Наташа Валенсик, аспирантка Гарвардского университета и ведущий автор исследования, говорит: «Когда мы удерживаем воду за плотинами, она не только удаляется из океанов, что приводит к падению уровня мирового океана, но и перераспределяет массу по-другому по всему миру».
Методика исследования
В исследовании Валенсик и её коллеги использовали глобальную базу данных о плотинах, чтобы определить местоположение каждой плотины и количество воды, которое она удерживает. Они проанализировали, как накопление воды в 6862 плотинах сместило полюса Земли с 1835 по 2011 год.
Фазы сдвига полюсов
Результаты показали, что строительство плотин вызвало смещение полюсов в две отдельные фазы. С 1835 по 1954 год многие плотины были построены в Северной Америке и Европе, сместив эти регионы к экватору. Северный полюс сместился на 20,5 сантиметра к 103-му восточному меридиану, который проходит через Россию, Монголию, Китай и полуостров Индокитай.
Затем, с 1954 по 2011 год, плотины были построены в Восточной Африке и Азии, и полюс сместился на 57 сантиметров к 117-му западному меридиану, который проходит через западную часть Северной Америки и южную часть Тихого океана.
За весь период с 1835 по 2011 год полюса сместились примерно на 113 сантиметров, причём около 104 сантиметров этого смещения пришлось на XX век.
Значение результатов
Результаты показывают, что исследователям необходимо учитывать накопление воды при расчёте будущего повышения уровня моря. В XX веке глобальный уровень моря повышался в среднем на 1,2 миллиметра в год, но люди удерживали за плотинами четверть этого объёма — значительная часть, по словам Валенсик. И повышение уровня моря происходит неравномерно по всему земному шару.
«В зависимости от того, где вы размещаете плотины и водохранилища, геометрия повышения уровня моря изменится», — говорит она. «Это ещё одна вещь, которую нам нужно учитывать, потому что эти изменения могут быть довольно большими и значительными».
Предоставлено Американским геофизическим союзом.