我们都晓得地球自转轴会飘移和摆动,但过来迷信家以为冰期后反弹是招致地轴飘移的主因,直到此刻,NASA 迷信家搜集全部 20 世纪的数据,确认共有 3 大缘由形成地轴飘移:冰期后反弹、格陵兰岛冰盖丧失以及地函对流。 此中,形成格陵兰岛冰盖流失的祸首罪魁,恰是人类勾当惹起的环球暖化。
地球除了奔驰在一条环绕太阳公转的轨道外,也会绕着本身轴动弹,这条穿过北极和南极的设想线就称为地轴。持久以来,我们曾经晓得地轴有飘移与摆动景象,前者称为极移(polar motion),指地轴绝对于地表的地位会慢慢飘移;后者称为章动(nutation),指地轴呈现如「颔首」般的摇摆景象。
按照之前的研讨数据,1900~2000 年间地轴每一年飘移约 10 公分,到本世纪末合计将飘移 10 公尺多。过来,迷信家以为极移景象因由于冰期后反弹(glacial rebound):设想地球是一颗球,本地球履历冰河期时,大批冰川压在地壳上招致球体变形,而跟着冰河期撤退、冰川开端熔化,地球开端规复本来外形(即地壳从头扩大),招致地球质量从头漫衍,进而使地轴飘移,这进程自 1 万 6,000 年前末了一次冰河期竣事后便继续至今。
但新论文第一作者、 NASA 地球零碎迷信家 Surendra Adhikari 暗示,改动地轴变革的关头身分可不但上述一个,由于冰期后反弹只能招致地轴每一年飘移约 3.5 公分。
为了找出另有哪些未知身分招致地轴飘移,研讨团队计划出一套地球自旋物理学计较机模子,参加20 世纪大陆冰川(冰盖)与海程度衡变革的全部数据,终究找出影响地轴飘移相当紧张的第 2 个缘由:格陵兰岛冰盖大批熔化。
人类勾当改动地球根本运作
今朝地球上仅存的大陆冰川只剩下南极洲与格陵兰岛,南极冰盖笼盖范畴约 1,400 万平方千米,一旦南极冰盖熔化,环球海立体将上升 61.1 公尺;格陵兰冰盖则盘踞格陵兰岛 82% 海洋面积,假如格陵兰冰盖熔化,将招致海立体上升 7.2 公尺。
而跟着 20 世纪气温上升加重,格陵兰冰盖至今已有约 7,500 亿吨的冰熔化进入陆地,这招致地球质量漫衍产生变革,进而使地轴飘移。
形成地轴飘移的末了一个缘由则是地函对流。已知地函对流会影响地壳板块活动,研讨合著者Eric Ivins 描述,就仿佛放在瓦斯炉上的一锅汤,当汤(地函)被加热时,汤里的料(板块)就会浮浮沉沉,当板块漫衍产生变革时,或多或少也会影响到地轴。
此刻迷信家曾经断定了这三大关头身分,将来便可以辨别地球持久地质进程与气象变化惹起的影响。不外团队也指出,继续暖化大概会加快格陵兰岛冰盖丧失,进而放慢地轴的飘移速率,这大概影响导航,但不会影响生态零碎或平常生活。使人诧异的只是,人类勾当正在改动地球的根本性子及运作方法。
新论文颁发在《地球与行星迷信快报》。
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