隨著冰川的融化地球的自轉將會變快

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許多研究人員說,隨著地球暖化,冰川的融化可能會使地球旋轉的速度比以前更快,並且可能改變地球旋轉的軸心。

也因為一日長短,是依地球繞軸心旋轉速率而定,應此也可能受到影響,先前的研究已顯示,地球旋轉的速率隨著時間而有所改變。

例如之前的古巴比倫、中國、阿拉伯和希臘天文學家,都會將日蝕的發生日以及觀測到的地點記錄下來,這些紀錄,輔以天文模型計算特定時間,地球、太陽和月亮的相對位置,就能找出當時地球旋轉的速度。科學家靠著計算地球某一點要同時面對太陽和月亮,讓該地天文學家在當時能夠觀測到日蝕,所需的地球自轉速度,來得到當時地球轉動速率。

大致上來說,月亮和太陽對地球的引力會減緩地球的自轉速率,然而,在較短的時間長度下,也有各種不同的因素,會加快和減慢地球的旋轉。

先前的研究已顯示,全球暖化所導致的冰川融化,已經造成20世紀全球海平面的大幅升高,理論上來說,海平面若每年上升0.06到0.08英吋(1.5到2公釐)也會微微的偏移地球的軸心,造成地球自轉速率加快。

極地冰冠消融,裸露出的岩石覆載的重量變輕,就會往上浮,使得兩極變得不如先前扁平,整個地球球體更圓,應該會造成地球些微的傾斜,因而轉得更快。

然而,先前的研究卻像謎一般,找不出對冰川消融造成地球旋轉或軸心改變的證據,沃特・蒙克(Walter Munk)海洋學家,在2002年於加州拉霍爾的斯克里普斯海洋研究所(Scripps Institution of Oceanography)首度注意到這個問題後,大家就稱之為「蒙克之謎」(Munk’s enigma)。

今日,一項新的研究已經解決了這個謎團,研究也顯示海平面的上升確實會影響地球的自轉和軸心。

該研究的第一作者,哈佛大學物理學家,傑瑞・米特羅維卡(Jerry X. Mitrovica)說:「20世紀海平面上升和冰川融化不僅僅對地球系統帶來像大洪水、乾旱(和)熱浪等巨變,也在極細微處造成對地球自轉率的影響。」

一開始,科學家注意到最近的研究指出,20世紀冰川融化的速率比蒙克當時預期的少約30%,因此會大幅降低對地球轉速和軸心改變的預期值。

此外,研究人員經電腦進行數據模擬和運算,發現先前的研究使用的地球內部結構模型有誤,這表示先前的研究並未正確得出有多少冰川會融解出底下的岩石,並進而影響地球自轉。

另外,地球的岩石地幔和熔融金屬外核間的相互作用,對減慢地球自轉速率的影響,可能比先前所想的來得大。

總而言之,經過這些修正,科學家發現,持續消融的冰川和海平面上升對地球所造成的影響都與理論預測、天文觀測結果和土地測量結果相符。

米特羅維卡在接受訪問時說:「我們所知道的是,20世紀的冰川消融和衛星及天文方法測得的地球轉速改變情況一致,這種同步的情形之前並不是研究得很透徹,但現在,這個謎已經解了。」

米特羅維卡說:「人類引發的氣候變遷,對社會具有迫切的重要影響,而科學家要解決這個問題的責任是如此巨大,透過破解蒙克之謎,我們已經更進一步證實人類正在改變氣候。」

來源: Livescience

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