Нахил Землі змінився на 31,5 дюйма всього за 20 років

Нахил Землі нещодавно потрапив до заголовків газет, коли вчені виявили, що він відхилився на 31,5 дюйма. Ці дані були отримані з червневого дослідження, опублікованого в журналі Geophysical Research Letters, яке показало, що в новому різкому нахилі насамперед винна відкачування ґрунтових вод людиною. І це дослідження збільшення нахилу було з підвищенням рівня моря на 0,24 дюйма. Це вже багато потрібно взяти до уваги. Як зміна нахилу впливає глобальний рівень моря? Чому відкачування ґрунтових вод взагалі впливає на нахил? І чи дійсно різниця в нахилі Землі в 31,5 дюйма така вже важлива?

Але правда про нахил Землі набагато складніше, і вона включає тривожний простір для маневру серед багатьох змінних, які впливають майже на всі умови на поверхні Землі. Ось що вам потрібно знати про нахил Землі і про те, чому важливо, щоб вона продовжувала зміщуватися.

Нахил Землі є знаковим. Ось чому ми маємо певний діапазон пір року, і чому на Північному та Південному полюсах буває час, коли взагалі немає сонячного світла або взагалі немає темряви. Якщо замислитись, легко зрозуміти, чому. Якби нахил Землі був перпендикулярний її орбіті навколо Сонця, то одна півкуля, звернена до Сонця, залишалася б однаковою у всі пори року. Ця півкуля завжди буде містити краї як Північного, так і Південного полюсів — це схоже на поїздку в Tilt-o-Whirl перед тим, як вона, знаєте, нахилиться. Але через нахил Землі, як і під час поїздки, ви іноді знаходитесь набагато ближче (а іноді й набагато далі) від Сонця чи землі.

Там, де живе більшість із нас, Земля здається дуже твердою, що може бути трохи оманливою. Кора, або зовнішній шар, що складається в основному з твердої породи, у багатьох місцях має глибину близько 25 миль. Лише один квадратний фут каменю глибиною 25 миль важить у середньому майже 11 000 тонн; це та сама вага, що і весь розсувний дах Роджерс-центру в Торонто, де грають «Блю Джейс». Цього було достатньо, щоб виправити Коста Конкордія, круїзний лайнер водотоннажністю 114 000 тонн, який ударився об землю і затонув десять років тому.

Але товщина 25 миль становить лише близько однієї третини одного відсотка діаметра Землі, а 11 000 тонн — це нікчемний, далекий десятковий дріб від його загальної маси 13 170 мільярдів трильйонів фунтів — це тонка, як папір, оболонка цукерки M&M на поверхні Сонячної системи. найщільніша планета. Поверх земної кори розташовані океани, а під її поверхнею є великі підземні області прісної води. Нижче мантія містить невелику кількість рідкої розплавленої породи, а нижче зовнішнє ядро рідке. (Вважається, що внутрішнє ядро Землі тверде.)

Нещодавня стаття про підземні води досліджує конкретне явище. Коли люди, які шукають прісну воду, пробивають дірки в запасах води під або всередині земної кори, вони найпростішим чином впливають на баланс усієї планети: раптово одна область зовнішньої оболонки Землі важить набагато менше, ніж раніше. (Що, якщо ви видовбали одну частину зовнішньої частини кулі для боулінгу або дзиги? Можливо, все буде добре, але він не буде обертатися, так само як раніше.) І тому, що на Землі так багато води та розплавленого металу, будь-яке нове обертання відображається через ці інші рідини і може відбиватися назад таким чином, що нове обертання стає більш відмінним.

Відомо, що нахил Землі, який з наукового погляду відомий як нахил, варіюється від 22,1 до 24,5 градусів у циклі, що триває близько 41 000 років. Кожен градус кола Землі становить близько 69 миль, а це означає, що 31,5 дюйма — це справді настільки крихітна величина, що вона майже не має значення. Але це конкретна стаття про один ізольований фактор і про те, як сильно він, як вважають, впливає на нахил Землі. І що важливіше, це антропогенний чинник, а чи не частина природного коливання нахилу Землі. Люди існували 41 000 років тому, але вони не бурили земну кору, щоб осушити ґрунтові води.

Земля не повинна бути майже ідеально збалансованою, як топ або куля для боулінгу. Фактично, вчені вважають, що гігантський удар небесного тіла під назвою Тея спричинив нахилене обертання Землі. Це вибило з маси Землі цілий шматок, який, на думку вчених, своєю чергою став Місяцем. Решта Землі, що залишилася позаду, з великим швейцарським сирним кратером, вибитим з одного боку, просто оберталася по-іншому. На щастя, для живих істот на Землі нічого не сталося, щоб повернути його на справжню орбіту.

І через те, як Земля та інші планети обертаються, вони в кінцевому підсумку згладжують свої власні форми з часом у щось ближче до сфер, концепція називається гідростатичною рівновагою. Насправді наявність майже сферичної форми є перш за все критерієм для існування планети, що означає, що масивна Земля після Тейї могла не відповідати вимогам, доки вона не відновила свій акт обертання. Нахил Землі не вплинув на її здатність зберігати сферичну форму, оскільки гідростатична рівновага є явищем індивідуального обертання кожної планети незалежно від її кута.

У 2018 році NASA опублікувало новини про те, що воно виділило три основні причини зміни нахилу Землі у 20 столітті. Цими причинами є танення Гренландії, «відскакування» суші після переміщення або танення льодовиків і конвекція мантії. У мантійній конвекції частини розрідженої породи під земною корою постійно підійматися вгору та штовхаються вниз. Щільність цих різних температур породи різна, і відкинути центр мас.

Вчені знають, що нахил Землі змінюється залежно від величезної кількості факторів, але можливість вивчати їх по одному є досить новою. «Оскільки Земля зазнає безперервних змін у різноманітних часових масштабах, від її внутрішніх до зовнішніх компонентів, усі ці динамічні параметри не мають сталих значень, а змінюються з часом. Їх варіації настільки малі порівняно з постійними еталонними значеннями, що їх не можна було спостерігати до останніх років», — написали вчені в статті 2020 року.

Це означає, що в найближчі роки ми, швидше за все, побачимо більше новин про більший дрейф нахилу Землі, пов’язаний з конкретними речами.

Земля необов’язково має бути майже ідеально збалансована, як дзига або куля для боулінгу. Фактично вчені вважають, що гігантський удар небесного тіла під назвою Тейя в першу чергу викликав нахил обертання Землі. Це вибило з маси Землі цілий шматок, який, на думку вчених, своєю чергою став Місяцем. Решта Землі залишилася позаду, з великим кратером зі швейцарського сиру, вибитим з одного боку, просто оберталася по-іншому. На щастя, для живих істот на Землі не сталося нічого, що могло б повернути її на більш правильну орбіту.

А через те, як обертаються Земля та інші планети, згодом вони згладжують свої форми, перетворюючись на щось, близьке до сфер. Ця концепція називається гідростатичною рівновагою. Фактично майже сферична форма — це в першу чергу критерій планетарності, а це означає, що масивна Земля після Тейї, можливо, не зможе відповідати вимогам, доки не відновить своє обертання. Нахил Землі не вплинув на її здатність зберігати сферичну форму, оскільки гідростатична рівновага – це явище індивідуального обертання кожної планети незалежно від її кроку.

У 2018 році НАСА поділилося новиною, що воно виявило три основні причини змін нахилу Землі у 20 столітті. Цими причинами є танення Гренландії, прихід землі після руху або танення льодовиків і мантійна конвекція. При мантійній конвекції частини зрідженої породи під земною корою постійно піднімаються і виштовхуються униз. Щільність цих різних за температурою порід різна та відхиляється від центру маси.

Вченим відомо, що нахил Землі варіюється в залежності від величезної кількості факторів, але можливість вивчати їх по одному є досить новою. «Оскільки Земля зазнає безперервних змін у різних тимчасових масштабах, від її внутрішніх до зовнішніх компонентів, всі ці динамічні параметри не мають постійних значень, а змінюються з часом. Їхні варіації настільки малі порівняно з постійними еталонними значеннями, що їх не можна було спостерігати до останніх років», — написали вчені у статті 2020 року.

Це означає, що найближчими роками ми, ймовірно, побачимо більше новин про більший дрейф нахилу Землі, пов’язаний з конкретними причинами. Джерело