Полюса Земли блуждают сильнее, чем думали учёные: новое исследование
Географические полюса Земли — точки, через которые проходит воображаемая ось вращения планеты — могут смещаться гораздо сильнее, чем считалось ранее. К такому выводу пришла международная группа исследователей под руководством Матиаса Домейера из Университета Осло. Они обнаружили, что древние изменения уровня моря хранят следы этого процесса [1].
У Земли есть две пары полюсов. Магнитные полюса возникают благодаря магнитному полю и постоянно двигаются. Географические полюса связаны с вращением планеты. Они гораздо стабильнее. Однако они тоже могут смещаться. Это явление называется истинным блужданием полюсов. Оно вызвано медленным перераспределением массы в мантии Земли из-за тектоники плит и конвекции [2].
Как полюса «танцуют» на поверхности
Когда вращение планеты нарушается, её твёрдые внешние слои начинают двигаться. Так Земля ищет новое стабильное равновесие. «Во время события истинного блуждания полюсов кора и мантия фактически скользят над ядром», — объясняет Домейер [1].
До сих пор учёные искали доказательства этого явления в древних магнитных данных, «запертых» в породах. Однако эти данные давали противоречивые результаты. Поэтому команда Домейера пошла другим путём. Исследователи проанализировали геологическую летопись изменений уровня моря [3].
Подсказка от древних океанов
Вода в океанах быстрее реагирует на изменения центробежных сил, чем твёрдое дно. Поэтому блуждание полюсов оставляет характерный след. Уровень моря поднимается в одной половине Северного полушария и падает в другой. В Южном полушарии происходит то же самое, но в обратном порядке. Получается глобальный узор, похожий на пляжный мяч [1].
«Это очень странный узор, который не может быть вызван другими земными процессами», — отмечает Домейер. Проанализировав древние уровни моря, учёные обнаружили, что полюса резко смещались четыре раза за последние 190 миллионов лет. Это происходило примерно 20, 90, 140 и 190 миллионов лет назад [4].
Быстрее тектонических плит
Скорость смещения полюсов превышала 0,6 градуса за миллион лет. Для человека это незаметно, однако это быстрее, чем движется большинство тектонических плит. «Мы не можем оценить точную скорость, но можем распознать события, когда темп движения полюсов превышал 0,6 градуса за миллион лет, — говорит Домейер. — Это достаточно быстро, чтобы потенциально влиять на климатические системы» [1].
Причём этот процесс продолжается и сегодня. Спутники фиксируют смещение полюсов со скоростью около 10 сантиметров в год. «Большинство людей об этом не знают. В повседневном опыте эти события совершенно незаметны», — добавляет учёный [3].
Почему это важно для науки
Сабин Захирович из Сиднейского университета отмечает, что немногие осознают масштаб этого процесса. Внешняя оболочка Земли (кора и мантия) толщиной 2800 километров движется относительно оси вращения планеты. «Это очень захватывающая разработка. Она помогает нам связать глубинные процессы Земли с изменениями долгосрочного климата и уровня моря на планете», — говорит Захирович [2].
Исследование доказывает, что изменения береговой линии служат независимым «отпечатком» истинного блуждания полюсов. В будущем это поможет учёным лучше понять, как движение недр Земли влияло на климат и океаны в далёком прошлом.
