北京時(shí)間 5 月 8 日消息，目前，最新研究表明，至少從上世紀(jì) 90 年代以來，氣候變化一直在改變著地球地軸。地球繞軸心的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)主要取決于地球上質(zhì)量分布狀況，就像陀螺旋轉(zhuǎn)是由形狀決定一樣，2002 年以來的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)顯示，氣候變化正在改變地球質(zhì)量分布，很大程度上是因?yàn)楸ê捅w融化導(dǎo)致南北兩極地軸偏移。
上世紀(jì) 90 年代，科學(xué)家也觀察到了地軸偏移現(xiàn)象，但要發(fā)現(xiàn)這種偏移的原因并不容易，因?yàn)楫?dāng)時(shí)沒有人造衛(wèi)星對(duì)全球各地水分布進(jìn)行直接觀測。目前，研究人員基于最新衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)能夠比較世界各地水總量分布情況，發(fā)現(xiàn)上世紀(jì) 90 年代造成地球地軸偏移的最佳解釋是人為活動(dòng)造成的氣候變化，同時(shí)農(nóng)業(yè)開采地下水，改變了地球表面水分布，這些因素結(jié)合在一起，導(dǎo)致地軸發(fā)生了偏移。
研究報(bào)告合著作者、中國科學(xué)院水文學(xué)家劉蘇霞（音譯）說：“這些發(fā)現(xiàn)為研究地球歷史上氣候驅(qū)動(dòng)的極地運(yùn)動(dòng)提供了重要線索?！?/p>
地球地軸不斷偏移
地軸出現(xiàn)偏移有很多原因，例如：地幔內(nèi)部熱驅(qū)動(dòng)的對(duì)流過程形成的長期變化、每年洋流變化、風(fēng)力變化等，2002 年，美國宇航局和德國航空航天中心發(fā)射了“重力恢復(fù)和氣候?qū)嶒?yàn)衛(wèi)星（GRACE）”，通過測量地球重力場來監(jiān)測冰層、液態(tài)水和地殼的變化，從而觀察到氣候變化產(chǎn)生的明顯冰川融化所帶來的影響，例如：2013 年，研究人員在《地球物理研究快報(bào)》上發(fā)表研究報(bào)告稱，格陵蘭島冰川迅速融化導(dǎo)致了 2005 年前后北極地軸向東偏移。
然而，科學(xué)家要搞清楚 2002 年之前什么因素導(dǎo)致地軸偏移需要展開深入分析，他們知道 1995 年地球地軸向東偏移，1981-1995 年與 1995-2020 年這兩個(gè)時(shí)間段相比，后者偏移速度加快了 17 倍，但研究人員并不知道其中的原因。
劉蘇霞和同事利用對(duì)上世紀(jì) 90 年代兩極如何變化的真實(shí)觀察，創(chuàng)造了兩種可能的全球水資源分配情景，從而分析哪一種能更好地解釋神秘的地軸偏移變化。在第一種模擬情景中，1981-2020 年間全球水資源分布變化與重力恢復(fù)和氣候?qū)嶒?yàn)衛(wèi)星在 2002-2020 年間記錄的變化十分相似；在第二種模擬情景中，研究人員將觀測的早期冰川融化因素考慮在內(nèi)。
劉蘇霞和同事發(fā)現(xiàn)，第二種模擬情景能夠解釋冰川融化與地軸偏移有關(guān)，與地軸偏移的真實(shí)情況更吻合。他們?cè)?3 月 22 日出版的《地球物理研究快報(bào)》雜志上表示，極地冰川融化是導(dǎo)致地軸偏移的主要原因，部分原因則與非極地地區(qū)水分流失有關(guān)。
地軸偏移與人類活動(dòng)密切相關(guān)
像氣候變化一樣，地球上水分配的變化與人類活動(dòng)緊密聯(lián)系，劉蘇霞指出，觀察陸地水儲(chǔ)存熱點(diǎn)區(qū)域變化分布，與地下水抽取區(qū)域密切相關(guān)。
人們抽取大量地下水用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉，例如：僅在 2010 年，印度就有 351 萬億升的水從地下抽取灌溉到農(nóng)田中，此外，由于美國加利福尼亞州和得克薩斯州抽取大量地下水，導(dǎo)致部分區(qū)域出現(xiàn)顯著變化。
同時(shí)，基于地球旋轉(zhuǎn)的物理原理，中緯度地區(qū)地下水運(yùn)動(dòng)將對(duì)高緯度地區(qū)等量水的地軸偏移有更明顯的影響，所以這些變化累積起來會(huì)加快地球地軸偏移。
總體來講，地球地軸偏移現(xiàn)象在人們?nèi)粘Ｉ钪胁⒉幻黠@，未參與這項(xiàng)研究的蘇黎世大學(xué)氣候科學(xué)家文森特?漢弗萊在一份聲明中稱，隨著時(shí)間的推移，地球地軸偏移會(huì)使 1 天的時(shí)間長度改變 1 毫秒左右。然而，有關(guān)地軸偏移的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)已有 176 年之久，但這些年里，科學(xué)家沒有對(duì)全球各地的水資源分布進(jìn)行直接測量。利用地軸偏移，科學(xué)家可以反向計(jì)算出水資源的所在位置。
劉蘇霞說：“我們下一步是將該理論擴(kuò)展到時(shí)間跨度更長的重建數(shù)據(jù)上，深入預(yù)測地球地軸偏移變化。”
廣告聲明：文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時(shí)間，結(jié)果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。