科學 研究發現抽取地下水改變了地球的自轉

研究發現抽取地下水改變了地球的自轉

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在世紀之交,地球的自轉開始失去平衡,沒有人能確切地說出原因。

幾十年來,科學家們一直在觀察地球自轉軸的平均位置,即地球旋轉軸所圍繞的假想桿,輕輕地向南移動,遠離地理北極,向加拿大移動。 然而,突然,它急轉並開始向東行駛。

隨著時間的推移,研究人員發現 驚人的認識 關於發生的事情。 極地冰蓋和山地冰川的加速融化改變了地球周圍質量的分佈方式,足以影響其自轉。

現在,一些科學家發現了另一個具有同樣影響的因素:從地下抽出大量水用於農作物和家庭。

“哇,”領導這項最新發現的研究人員 Ki-Weon Seo 回憶起當他的計算顯示地下水開採與地軸漂移之間存在密切聯繫時的想法。 首爾國立大學地球物理學家徐博士說,這是一個“很大的驚喜”。

水資源專家長期以來一直警告過度使用地下水的後果,特別是在美國西部等乾旱地區,地下含水層的水已成為越來越重要的資源。 當水從地下抽出但沒有得到補充時,土地可能會下沉,從而損壞房屋和基礎設施,並減少隨後可容納水的地下空間。

1960年至2000年間, 全球地下水枯竭 科學家估計,這一數字增加了一倍多,達到每年約 75 萬億加侖。 從那時起,測量地球重力變化的衛星揭示了特定地區地下水供應下降的驚人程度,包括 印度 和加利福尼亞州中央山谷。

美國宇航局戈達德太空飛行中心的地球科學家馬修·羅德爾說,“它會對地球自轉產生影響,我並不感到驚訝”。 但“令人印象深刻的是,他們能夠從數據中找出這一點,”羅德爾博士說,他指的是這項新研究的作者。 本月發布 在《地球物理研究快報》雜誌上。 “而且他們對極移的觀測足夠精確,足以看到這種效應。”

地軸的偏移還不足以影響季節,而季節是由地球的傾斜度決定的。 但地球自轉的精細模式和變化對於引導飛機、導彈和地圖應用程序的衛星導航系統至關重要。 這有助於激勵研究人員嘗試了解軸移動的原因以及它下一步可能走向的方向。

你感覺不到它,但我們星球的自轉遠不如你桌上的地球儀那麼平穩。

當它在太空中移動時, 地球搖晃 就像扔得不好的飛盤一樣。 部分原因是它在赤道處隆起,部分原因是氣團不斷地在大氣中旋轉,水在海洋中晃動,將地球輕輕地拉向這邊或那邊。

然後,還有那個徘徊的軸。

一個主要原因是,地殼和地幔在被巨大的冰蓋覆蓋了數千年之後正在回彈,就像沒有睡眠負擔的床墊一樣反彈。 這一直在穩步改變地球周圍的質量平衡。

最近, 餘額也被改變 與人類活動和全球氣候更密切相關的因素。 其中包括山地冰川、格陵蘭島和南極冰蓋的融化、土壤濕度的變化以及我們在水壩後面蓄水。

根據 Seo 博士及其同事的研究,另一個重要因素是地下水枯竭。 研究發現,就對地軸的影響而言,1993年至2010年間,從地下抽水的影響程度僅次於地殼的冰川後調整。

該研究的另一位作者、得克薩斯大學奧斯汀分校的地球物理學家克拉克·R·威爾遜說,其他力量也可能將地軸拉向新的方向,但尚未完全理解。 “例如,有可能地球的流體核心中正在發生一些事情,這也做出了貢獻,”他說。

威爾遜博士說,即便如此,最新的發現指出了利用地球自轉信息來研究氣候的新可能性。

由於科學家在 20 世紀的大部分時間裡收集了有關地軸位置的高精度數據,因此他們或許能夠利用這些數據來了解在最現代、最可靠的數據出現之前發生的地下水利用變化。

徐博士說他已經開始探索這種可能性。

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