Строительство тысяч плотин за последние два столетияОн не только укротил реку, но и сместил Северный полюс Земли примерно на метр от исходного положения. Эти резервуары хранят миллиарды литров воды, фундаментально изменяя распределение массы Земли, вызывая падение уровня мирового океана и дрейф земной оси.
За последнее столетие люди построили тысячи плотин, изменив распределение массы Земли и сместив ее ось.
Но как такое массовое перераспределение воды приводит к смещению оси вращения? земнойлитосфера, самый внешний слой породы, расположенный над полужидким слоем верхней мантии. Эта структура позволяет поверхности смещаться по мере перераспределения материала, будь то из-за таяния или роста ледяных покровов или, как упоминалось в этой статье, воздействия искусственных резервуаров.
Представьте себе вращающийся шар с комочком слизистой глины внутри (внутри, а не на поверхности). Если кусок глины перемещать точно по центру с одной стороны на другую, вращающийся шар слегка подстроится. Весь шар раскачивается и меняет положение так, что более тяжелая сторона оказывается ближе к экватору вращения. Это приводит к тому, что точки на внешней поверхности, которые когда-то находились на полюсах, отклоняются от оси вращения. Явление перемещения полюсов в новые положения называется истинным сдвигом полюсов.
Ученым давно известно, что перераспределение большого количества воды может повлиять на истинную траекторию полярного дрейфа, но она никогда не была точно измерена. Чтобы изучить этот эффект, исследователи из Гарварда исследовали и нанесли на карту расположение около 7000 крупнейших плотин Земли, построенных между 1835 и 2011 годами, чтобы рассчитать, как накопившаяся вода перераспределяет массу Земли.
Наташа Валенсич, ведущий автор исследования, объясняет: «Когда мы создаем плотины, это не только удаляет воду из океана, вызывая глобальное падение уровня моря, но также по-разному распределяет материал по всему миру».
Команда обнаружила, что строительство плотины привело к падению уровня моря на 21 миллиметр (0,83 дюйма), чего достаточно, чтобы дважды заполнить Гранд-Каньон. Затем исследователи разделили явление сдвига полярности на две фазы.
С 1835 по 1954 год из-за строительства массивных плотин в Северной Америке и Европе Арктика наклонилась на 20,5 см (8 дюймов) в сторону 103 градусов восточной долготы — широты, которая охватывает Россию, Монголию, Китай и Индокитай.
После 1954 года плотины появились в Восточной Африке и Азии. Геомагнитный полюс сместился на 57 сантиметров (22 дюйма) к западу от 117-го меридиана, ближе к западу Северной Америки и южной части Тихого океана.
В целом полюса сместились примерно на 113 сантиметров (3,7 фута), что более чем на 100 сантиметров только за ХХ век.
"В зависимости от того, где построены плотины и водохранилища, меняется геометрия подъема уровня моря", - сказал Валенчик. «Это еще одна вещь, о которой нам нужно подумать, потому что эти изменения могут быть очень большими и очень значительными».
Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.