Земля постепенно меняет свою форму: планета становится немного менее сплющенной у полюсов, тогда как ее гравитационное поле, напротив, демонстрирует усиление экваториальной сплюснутости. К таким выводам пришли ученые, проанализировав данные глобальных спутниковых навигационных систем, сообщает корреспондент Qazinform.
Земля не представляет собой идеальную сферу — из-за вращения она слегка сплюснута у полюсов и расширена в районе экватора. Новое исследование показывает, что эта форма не остается неизменной и постепенно меняется на фоне таяния льда и перераспределения воды и других поверхностных масс.
Исследователи изучили вертикальные движения земной поверхности по данным глобальных сетей Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) за период с 1997 по 2015 год.
Анализ показал, что подъем земной поверхности в полярных регионах ускорился примерно с 0,5 миллиметра в год в конце 1990-х годов до почти 1 миллиметра в год к концу исследуемого периода. Одновременно в экваториальных районах наблюдалось оседание примерно с сопоставимой скоростью.
По мнению ученых, совокупность этих процессов свидетельствует о постепенном уменьшении сплюснутости твердой Земли. Согласно оценкам, скорость изменения этого показателя увеличивалась примерно на 0,4 миллиметра в год за десятилетие.
Исследователи связывают дополнительный сигнал с современной потерей ледяной массы, особенно в полярных регионах. При таянии льда вода перемещается из высоких широт в сторону более низких широт и океанов. Такое перераспределение массы изменяет нагрузку на земную поверхность, вызывая, в частности, поднятие суши вблизи полюсов и ее оседание в более низких широтах.
Ученые также исследовали изменения гравитационного поля Земли с помощью параметра J2. Если GNSS позволяет отслеживать физические перемещения поверхности планеты, то J2 отражает изменения в распределении ее массы.
Результаты показали, что изменения в форме Земли ускорялись в последние годы даже после учета долгосрочных последствий таяния ледников.
По словам исследователей, на первый взгляд противоположные изменения формы твердой Земли и ее гравитационного поля не противоречат друг другу. Потеря ледяной массы может приводить к уменьшению сплюснутости твердой Земли из-за ее реакции на изменение поверхностной нагрузки. Одновременно перемещение массы к более низким широтам способно увеличить концентрацию массы в экваториальной области и сделать гравитационное поле более сплюснутым.
Таким образом, современные изменения климата и перераспределение массы на поверхности планеты отражаются не только на ледниках и уровне Мирового океана, но и на геометрии и гравитационном поле Земли.