10:44 Гіпотезі про розширення і стискання Землі покладено край | |
 З часів Чарльза Дарвіна вчені підозрювали, що наша планета здатна розширюватися і стискатися. Потім була розроблена теорія тектоніки плит, яка пояснила великомасштабні рухи літосфери Землі, але, незважаючи на те що з тих пір пройшло більше півстоліття, деякі продовжують вірити в розширення і стиснення на різних наукових підставах.Нинішнє дослідження повинне покласти край цим спекуляціям. Космічні вимірювання і нова методика обробки даних не виявили статистично значимого розширення твердої частини Землі. Здавалося б, немає нічого дивного в тому, що форма Землі постійно змінюється. Тектонічні сили (землетруси, виверження вулканів) піднімають гори все вище, а ерозія і зсуви руйнують їх. Крім того, великомасштабні кліматичні явища (наприклад, Ель-Ніньо і Ла-Нінья) перерозподіляють величезні маси води між океаном, атмосферою і сушею. Навіщо ж вченим треба точно знати, чи існує розширення і стиснення? Справа в тому, що, говорячи про рух земної кори в належному контексті, фахівці потребують системи відліку. Будь-яка значна зміна радіуса Землі змінить наше розуміння фізичних процесів на планеті і буде мати фундаментальне значення для геодезії. Тому світове наукове співтовариство встановило Міжнародну наземну систему відліку. Вона використовується не тільки для наземної навігації, а й для відстеження космічних апаратів на орбіті Землі. Крім того, вона застосовується для моніторингу багатьох аспектів глобальної зміни клімату, включаючи підвищення рівня моря, дисбаланс маси льоду на полюсах Землі і підняття земної поверхні в результаті відступу масивних льодовиків, які покривали більшу частину планети протягом останнього Льодовикового періоду. Розмір Землі і його зміни можна виміряти наступними методами. По-перше, це супутникова лазерна телеметрія (satellite laser ranging) - глобальна мережа станцій спостереження, здатна з міліметровим дозволом визначити час, з яким ультракороткі імпульси світла проходять шлях від наземних станцій до супутників, обладнаних спеціальними світлоповертаючими відбивачами, і назад. По-друге, є інтерферометрія з наддовгими базою (very-long baseline interferometry) - радіоастрономічний технологія, що припускає одночасне спостереження об'єкта кількома телескопами для імітації роботи одного великого телескопа. По-третє, використовується система глобального позиціонування (Global Positioning System) - американська мережа супутників і наземних станцій, яка дає користувачам усього світу інформацію про точне місцезнаходження і часу. По-четверте, існує доплеровская орбітографія і інтегрована радіолокаційна супутникова система (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite) - французький проект, спрямований на визначення супутникових орбіт і позиціонування. Земні маячки випромінюють радіосигнали, супутники їх отримують. Рух супутників викликає зрушення частоти сигналу, по якому можна визначити місце розташування та ін. Всі ці методи використовуються в інтересах Міжнародної наземної системи відліку. Центральне місце в ній займає нульова точка: точне місце розташування середнього центру мас всієї системи Землі (поєднання твердої оболонки планети, океану, льоду і атмосфери). Нинішня нульова точка визначена за підсумками чвертьвіковий лазерних вимірювань за допомогою супутників. Але точність супутникової лазерної телеметрії та інших вищеназваних технологій страждає від впливу різних процесів, що відбуваються на Землі, а також через обмежене поля спостережень. Уявіть собі: якби всі станції GPS перебували в Норвегії, вони вказали б на те, що Земля росте, тому що у високих широтах поверхню планети піднімається у відповідь на зникнення важких льодовиків. Так наскільки ми можемо бути впевнені в точності одержуваних даних? На це питання спробувала відповісти міжнародна група вчених на чолі з У Сяопіном з Лабораторії реактивного руху НАСА. У дослідженні взяли участь співробітники Національного інституту географії (Франція) і Делфтського технологічного університету (Нідерланди). Команда скористалася новою методикою обробки даних для оцінки швидкості зміни середнього радіуса твердої Землі протягом тривалого часу, беручи до уваги ефекти інших геофізичних процесів. Вищеназвані геодезичні методи були використані для отримання даних про рух земної поверхні в ретельно відібраних місцях. Ці дані були потім об'єднані з результатами вимірювань гравітації Землі космічним апаратом GRACE і показниками моделей тиску на дні океану. Результат? Середня зміна радіуса Землі становить 0,1 мм на рік (близько товщини людської волосини). Такий показник не вважається статистично значимим. Результати дослідження опубліковані в журналі Geophysical Research Letters. Підготовлено за матеріалами НАСА. Джерело: http://science.compulenta.ru | |
|
| |
| Матеріали по темі: |
