地球自轉軸偏移為啥會偏移？與人類產生氣候變化有關

　　自1899年以來，地球自轉軸已偏移了10.5米。目前科學家研究量化發現了地球自轉「搖擺」的第三個成因——人類活動導致全球氣候轉暖。

　　導致地球自轉出現「搖擺」的三個原因：格陵蘭島冰層損失（藍色底線）；隨著冰川融化出現的陸地反彈（橙黃色底線）；以及地幔層對流（紅色虛線）。

　　新浪科技訊 北京時間9月27日消息，據國外媒體報道，地球在自轉的時候會搖擺不定，目前科學家找到了這一怪異現象的具體原因：人類需要對地球自轉搖擺偏移負責。

　　自1899年以來，地球自轉軸已偏移了10.5米。目前科學家研究量化發現了地球自轉「搖擺」的第三個成因——人類活動導致全球氣候轉暖。之前科學家認為，造成地球自轉搖擺的第一個成因是冰川反彈，是指地球表面在經過上一次冰河時期被冰川覆蓋之後，恢復原始形狀時發生的「反彈」。此外，地幔對流是影響地球自轉搖擺的第二個成因，地幔物質的循環由地核熱量提供熱量。目前科學家發現人類活動對前兩個成因的影響很小，對於地球自轉搖擺的第三個成因卻可能是人類活動，近代人類活動導致冰層融化和海平面上升，尤其是格陵蘭島，人為性活動所致的氣候變化使格陵蘭島冰川消融。

　　由於冰川消融和減輕地面負荷，從而導致地球陸地向上隆起，最終地幔緩慢攪動出現錯層，地幔是地球的粘性中間層。研究報告負責人、美國宇航局噴氣推進實驗室地球系統科學家Surendra Adhikari說：「我們之前發現不止一個的形成進程，它們是導致地球自轉軸發生改變的關鍵因素。」

　　地球自轉出現搖擺

　　科學家早就知道地球質量分布決定了它的自轉，就像陀螺的形狀和重量分布決定它的運動方式。同時，研究報告合著作者、噴氣推進實驗室資深研究科學家埃里克·埃文斯（Erik Ivins）稱，地球自轉並非完全均勻，因為科學家們知道，在過去記錄的數千年夜空中，恆星運動存在輕微搖擺。自上世紀90年代以來，空基測量數據證實地球自轉軸每年偏移幾厘米，通常朝向加拿大東北部的哈德遜灣。

　　研究人員知道，地球自轉搖擺一部分原因是冰川均衡調整所致，自16000年前上一次冰河時期以來該過程一直在持續，當冰川消融時，將「釋放」冰川之下的土壤。漸漸地，在幾千年的時間裡，冰川下的土地就像麵包團一樣，出現了「膨脹效應」。在一些遠古冰原邊緣地區，陸地表面也會出現坍塌，這是地下冰層迫使土壤層向上隆起。

　　這項最新研究報告發表在11月份出版的《地球和行星科學快報》上，Surendra Adhikari和他的同事發現，冰川均衡調整大約僅影響地球自轉軸每年偏移3.5米，20世紀地球自轉軸平均每年偏移10.5米，這意味著冰川均衡因素的影響僅佔三分之一。

　　為了填補這一空缺，研究小組建立了地球自轉物理模型，通過計算機系統進行模擬演示，輸入 20世紀以來陸地冰層和海水平衡變化的數據。同時，研究人員計算了陸地和水域的其他變化，例如：地下水枯竭和人工水庫建造，這是人類地球化的一部分。這項研究結果表明，以上環境因素導致地球自轉軸每年偏移4.3厘米。

　　研究人員發現格陵蘭冰蓋融化將對地球自轉軸偏移具有一個特殊貢獻，因為格陵蘭島冰蓋融化會釋放曾冰凍在陸地的大量水，它們流入海洋，這樣陸地質量和海洋質量會進行重新分配。埃文斯說：「其他地區的高山冰川和小型冰蓋逐漸融化，也將導致海平面升高，但是其效果並沒有那麼集中，它們對地球自轉的影響經常相互抵消。

　　核心問題

　　除了冰川和冰層融化，導致地球自轉搖擺的因素還地幔對流，從地球內部進行觀察，地幔並非處於靜止狀態，而是受對流進程驅使下產生移動：在垂直運動循環中，接近地核的熾熱物質上升，低溫物質下沉。通過在地球自轉擺動模型中加入地幔對流，研究人員可以解釋20世紀以來影響地球自轉搖擺的另外三分之一因素。

　　埃文斯指出，重要的是要認識到這種波動並不是任何形式環境災難的前奏。它不影響農業或者氣候本身，同時地球自轉軸輕度偏移對導航設備的任何小影響都很容易進行糾正。

　　Surendra Adhikari說：「地球自轉軸偏移並不大，但它確定給予科學家一種方法來弄清楚地球的質量分布情況，以及未來將偏移至何處。例如：格陵蘭島冰層融化已經對地球軸心位置改變的影響日益增大，並且地球軸心位置正在向東部方向偏移。

　　埃文斯說：「這一事實對於氣候科學家十分重要，因為他們可以從全球角度進行理解，地球軸心位置變化現已成為現今最重要的質量運輸工具。」（葉傾城）

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