جابه جایی محور زمین با بحران تغییرات اقلیمی - مجله فان پی سی

بحران تغییرات زیست محیطی می تواند اثر کوچکی بر طول روز و شب بگذارد

در زندگی چیز هایی هست که به نظر همیشگی می آید، مانند محور زمین؛ مفتولی نامرئی که سیاره ما حول آن می گردد و در بالا از وسط قطب شمال و در پایین از وسط قطب جنوب بیرون زده است. مگر نه؟

نه، این طور نیست. به گفته محققان، موقعیت مکانی دو سر این خط ثابت نیست و به دلیل وقوع بحران تغییرات زیست محیطی، بیش از پیش نیز در حال جابه جایی است. این امر می تواند اثر کوچکی بر طول روز و شب بگذارد. البته این تغیییرات چنان ناچیز است که محسوس نیست.

پژوهشگران هنوز درست نمی دانند عامل این جابه جایی چیست، اما می دانند که چگونگی توزیع آب بر سطح زمین یکی از عوامل اصلی اثرگذار بر این فرایند موسوم به حرکت محور زمین یا جابه جایی محوری است. طبق پژوهش جدیدی، ذوب یخچال های طبیعی چنان حجمی از آب وارد اقیانوس ها نموده است که از اواسط دهه 90 میلادی به این سو توانسته جهت جابه جایی محور زمین را عوض کند و باعث شتاب دریافت آن به سمت شرق گردد.

شنشان دِنگ، محقق مؤسسه علوم جغرافیایی و منابع طبیعی فرهنگستان علوم چین و نویسنده این پژوهش جدید، می گوید: محتمل ترین دلیل تغییر جهت جابه جایی محوری در دهه 90، افزایش سرعت ذوب یخ بر اثر گرمایش زمین است.

وینسنت هامفری، پژوهشگر محیط زیست از دانشگاه زوریخ که در این تحقیق نقشی نداشته است، می گوید زمین به نوعی شبیه فرفره به دور محور خود می گردد. او می گوید اگر وزن فرفره تغییر کند، به علت تغییر محور گردش آن، کم کم به یک سمت مایل می گردد و تلوتلو می خورد.

با انتقال وزن زمین از نقطه ای به نقطه دیگر نیز همین شرایط رخ می دهد.

از سال 2002 محققان با استفاده از داده های طرح بازیابی گرانش و آزمایش های زیست محیطی (گریس) توانسته اند علل جابه جایی محور زمین را کشف نمایند. این طرح مشترک ناسا و مرکز هوافضای آلمان، در همان سال با دو ماهواره آغاز شد و در سال 2018 نیز طرحی تکمیلی تعریف نموده اند.

در این ماموریت با سنجش تغییرات نایکنواخت گرانشی در نقاط مختلف زمین، داده های مربوط به توزیع جرم بر روی این سیاره را جمع آوری نموده اند. پژوهش های پیشین نیز نشان داده است یکی از علل آن که اخیراً موقعیت قطب شمال از کانادا به سمت روسیه می رود، آهن مذاب در لایه بیرونی هسته زمین است.

یکی دیگر از علل جابه جایی های این محور را تغییرات ذخیره آب های زمینی دانسته اند؛ فرایندی که در نتیجه ذوب یخ ناشی از بحران تغییرات اقلیمی و پمپاژ آب زیرزمینی، باعث از دست رفتن تمام آب موجود در پوسته زمین، از جمله یخ های موجود در یخچال ها و آب زیرزمینی ذخیره شده زیر قاره ها می گردد.

به گفته نویسندگان این تحقیق جدید، از دست رفتن آب های زمینی از عوامل جابه جایی محوری در دو دهه گذشته بوده است، زیرا توزیع جرم در این سیاره را دستخوش تغییر می نماید. آنان به ویژه تغییرات اواسط دهه 90 را آنالیز نموده اند.

در سال 1995، محور زمین به جای حرکت به سمت جنوب، به شرق متمایل شد. متوسط سرعت این حرکت نیز از 1995 تا 2020 حدود 17 برابر متوسط سرعت آن از 1981 تا 1995 شد.

این محققان می گویند توانسته اند با استفاده تحلیل پیشرفته راستا حرکت محور زمین، نوعی بازگشت به گذشته انجام دهند و علت این حرکت را دریابند. در این پژوهش جدید، کل میزان آب از دست رفته از پوسته زمین در دهه 90 و پیش از آغاز طرح گریس را محاسبه نموده اند.

با استفاده از داده های مرتبط با میزان آب از دست رفته ناشی از ذوب یخچال ها و تخمین میزان آب زیرزمینی پمپاژ شده، این گروه توانست فرایند تغییرات آب ذخیره شده در خشکی را محاسبه کند.

آنان دریافتند که علت اصلی حرکت محور زمین، از دست رفتن آب مناطق قطبی است و از دست رفتن آب مناطق غیرقطبی نیز در این مورد اثرگذار است. در مجموع، از دست رفتن آب ها علت تغییر راستا حرکت محور زمین به سمت شرق است.

دکتر هامفری می گوید: به نظرم این پژوهش شواهد جالبی برای پاسخ به این سؤال به دست می دهد. در واقع، به ما می گوید که شدت این تغییر جرم چقدر است. یعنی آنقدر زیاد است که می تواند باعث تغییر محور زمین گردد. دکتر هامفری اضافه کرد که این تغییر موقعیت محور زمین آنقدر زیاد نیست که بر زندگی روزمره اثری بگذارد. شاید طول روز ها را تغییر دهد، اما فقط در حد چند هزارم ثانیه.

اما دکتر دنگ می گوید تنها علت این حرکت محوری، افزایش سرعت ذوب یخ ها نیست. این گروه تحقیقاتی این موضوع خاص را تحلیل ننموده اند، اما دکتر دنگ گمان دارد که این اختلاف کوچک شاید نتیجه فعالیت هایی باشد که بر ذخیره آب زمینی در مناطق غیرقطبی اثرگذار است؛ از جمله پمپاژ بیش از حد آب زیرزمینی برای کشاورزی.

دکتر هامفری می گوید این شواهد نشان دهنده شدت اثرگذاری فعالیت های انسانی بر تغییرات جرم آب های زمینی است. این تحلیل نشان از تغییرات شدید جرم آب در مناطقی، چون کالیفرنیا، شمال تگزاس، اطراف پکن، و شمال هندوستان دارد. مثلاً در کل مناطقی که حجم زیادی از آب زیرزمینی برای مصارف کشاورزی پمپاژ شده است، همین شرایط وجود دارد.

دکتر هامفری می گوید: آب زیرزمینی هم نقشی اساسی در این مورد دارد. این پژوهشگران در تحلیل های خود مشکل موجود در زمینه مدیریت منابع آب محلی را نیز لحاظ نموده اند.

به گفته این گروه تحقیقاتی، این پژوهش به ما یاری می نماید تا درک بهتری از شرایط ذخیره آب های زمینی در اوایل قرن بیستم پیدا کنیم. در مجموع، 176 سال داده در خصوص حرکات محور زمین گرد آمده است. با استفاده از بعضی روش های به کاررفته در این پژوهش جدید، می توان مقدار آب های زمینی از دست رفته در سال های اخیر را تخمین زد.

این مقاله در نشریه پژوهش نامه های ژئوفیزیکی منتشر شده است.

منبع: ایندیپندنت

منبع: فرادید