Подземные воды являются важным источником питьевой воды для людей и скота, а также обеспечивают орошение во время засух. Однако недавнее исследование показало, что непрерывная откачка подземных вод за последнее десятилетие сместила ось вращения Земли, наклонив ее на восток примерно на 1,7 дюйма (4,3 см) в год.
Исследователи сообщают в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters 15 июня, что ежегодное смещение можно наблюдать даже на поверхности Земли из-за его влияния на повышение уровня моря.
«Ось вращения Земли на самом деле сильно изменилась», — сказал ведущий автор Ки-Вон Со, профессор кафедры образования в области наук о Земле Сеульского национального университета в Южной Корее, в пресс-релизе. «Наше исследование показывает, что среди причин, связанных с климатом, перераспределение грунтовых вод оказывает наибольшее влияние на изменение оси вращения Земли».
Ось вращения Земли
Человеку трудно осознать вращение Земли, но в действительности Земля всегда вращается вокруг оси Север-Юг со скоростью около 1000 миль в час (что эквивалентно 1609 км/ч).
Сезонные изменения на Земле тесно связаны с осью вращения планеты, и в геологических масштабах времени дрейф этой оси может повлиять на климат в глобальном масштабе, заявил в пресс-релизе Сурендра Адхикари, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения НАСА.
Недра Земли состоят из слоев горных пород и магмы, окружающих очень горячее, плотное металлическое ядро. Однако под самым внешним слоем горных пород находится огромный резервуар воды. Под поверхностью Земли резервуары, по оценкам, содержат в 1000 раз больше воды, чем все реки и озера на поверхности Земли вместе взятые.
С течением геологического времени осевой дрейф Земли может повлиять на глобальный климат. Фото: NASA/File.
С 1993 по 2010 год, период, анализируемый в исследовании, люди извлекли более 2150 триллионов тонн грунтовых вод из Земли, в основном из западной части Северной Америки и северо-западной Индии, согласно оценкам 2010 года. Для сравнения, если бы этот объем воды был сброшен в океан, это подняло бы уровень мирового океана на 0,24 дюйма (6 миллиметров).
В 2016 году исследовательская группа обнаружила, что наклон оси Земли с 2003 по 2015 год может быть связан с изменениями массы ледников и ледяных щитов, а также с изменениями количества воды на поверхности Земли.
На самом деле, любые крупномасштабные изменения на Земле, включая изменения атмосферного давления, могут сместить ось Земли, сообщил Со CNN по электронной почте.
Однако, как объяснил Со, смещение оси Земли из-за изменений атмосферного давления является периодическим процессом, или, другими словами, ось Земли сместится, а затем вернется в исходное положение. Со и его коллеги подняли ряд вопросов о долгосрочных изменениях оси Земли, особенно о влиянии добычи подземных вод, факторе, который не анализировался в предыдущих исследованиях.
Воздействие от эксплуатации подземных вод
Смещение вращения Земли можно наблюдать косвенно, измеряя неподвижные объекты в космосе с помощью радиотелескопов и используя эти объекты в качестве фиксированных ориентиров. В новом исследовании ученые использовали данные по извлечению грунтовых вод за 2010 год и ввели их в компьютерные модели вместе с данными наблюдений за потерей массы льда и повышением уровня моря, а также с оценками смещения вращения Земли.
Затем исследователи оценили изменение уровня моря «используя изменение объема грунтовых вод из модели», чтобы определить величину осевого дрейфа, вызванного отбором грунтовых вод, сказал Со.
Согласно модели, перераспределение грунтовых вод сместило ось вращения Земли на восток более чем на 31 дюйм (78,7 см) менее чем за два десятилетия. Основное влияние на вращение Земли давно известно как мантийная конвекция — поток разжиженной породы в слое между поверхностью Земли и внешним ядром. Новая модель показывает, что извлечение грунтовых вод является вторым по величине фактором после этого, сказал Со.
«Это важный вклад в литературу», — сказал Адхикари. «Они количественно оценили роль добычи грунтовых вод в движении земной оси, и это замечательное открытие».
Будущие модели могли бы использовать наблюдения за вращением Земли, чтобы узнать больше о прошлом, добавил Со. «Данные восходят к 19 веку», — сказал он. С помощью этой информации ученые могли бы оглянуться назад во времени и проанализировать данные об изменениях в планетарной системе по мере того, как Земля нагревалась за последние 100 лет.
Подземная водная промышленность может быть важным ресурсом, особенно в регионах мира , которые серьезно страдают от засух, вызванных изменением климата. Однако подземные водные ресурсы конечны, и после истощения им требуется много времени для восстановления.
Кроме того, добыча подземных вод не только истощает ценный ресурс, но и, как показали последние исследования, имеет некоторые непредвиденные глобальные последствия.
«Мы оказали влияние на Землю многими способами, и люди должны знать об этом», — сказал г-н Со.
Нгуен Куанг Минь (по данным CNN)
Источник
Комментарий (0)