Что заставляет континенты двигаться? Геологи долго искали ответы в мантии Земли. Концепция проста: тектонические плиты лежат на вершине астеносферы в верхней мантии Земли. Астеносфера подобна конвейерной ленте с конвекционными потоками расплавленной породы, которые смещают тектонические плиты по мере того, как течет и перемещается мантия.
Но Австралия движется с удивительно высокой скоростью - она переместилась на 4, 9 фута с 1994 года. Мало того, что континент с течением времени перемещается, но также он колеблется в океане. И новое исследование, опубликованное недавно в Журнале геофизических исследований, предполагает, что виноваты могут быть сезоны.
Шин-Чан Хан, автор исследования и исследования геодезии в университете Ньюкасла, воспользовался этой связью, играя с данными GPS, собранными с наземных станций. Когда он объединил эти измерения с данными спутников НАСА «Гравитационное восстановление и климатический эксперимент» (GRACE), возникла сезонная картина. Летом континент смещается на северо-запад, а зимой - на юго-восток.
«Это движение связано с глобальным климатом», - говорит он Smithsonian.com. Он использует воображаемый шар, наполненный воздухом, чтобы объяснить. Если вы нажмете пальцем на область, где Европа может находиться на шаре, похожем на шар, - подобно тому, как лед и давление воздуха оказывают давление на континент зимой - сама Европа не будет сильно сдвигаться, но остальная часть шара будет расширить, чтобы наверстать спрессованное место. В результате такие континенты, как Австралия, переместятся. «Европа не сильно меняется из-за нагрузки под Европой, но Австралия смещается в сторону Европы», - говорит он.
Четырнадцать станций GPS по всей Австралии показывают направление сдвига континента от месяца к месяцу. (Шин Чан Хан) Он объясняет, что вес от увеличения дождя, льда, снега и атмосферного давления перемещается в соответствии с сезонами. «[В течение] Северной зимы самая тяжелая область в Европе. Северным летом самый тяжелый район находится в южной части Тихого океана ».
Результат обнаруживается так же далеко, как Австралия, поскольку континент смещается в ответ на отдаленные сезоны. Поскольку Австралия находится между Европой и южной частью Тихого океана, она испытывает воздействие всей этой воды и атмосферного давления более заметно, чем на других континентах.
Хан продвинул концепцию на шаг вперед, используя сезонные сдвиги в Австралии, чтобы рассчитать, как центр масс Земли перемещается. Поскольку Австралия движется вместе с центром масс планеты, ученые могут использовать данные о сезонном движении континента, чтобы сделать измерения более точными.
«Вы потерялись, если не знаете связь между наземными данными и спутниковыми данными», - говорит он. «Вы ошибаетесь, если не понимаете движение центра Земли».
Может показаться, что несколько миллиметров не имеют значения, но когда речь идет о точных приборах, которые измеряют такие вещи, как уровень океана, эти небольшие движения могут привести к большим ошибкам. Более точные измерения приведут к лучшей точности с приборами, основанными на таких системах, как GPS. Есть еще одно преимущество: лучшее понимание того, как сдвиг Австралии и других континентов даст ученым базовую линию, которую они могут использовать для изучения влияния изменения климата на движение Земли. И, как указывает Хан, это отличное напоминание о том, что земля под нами совсем не стабильна.
«Мы действительно живем на беспокойной планете», - говорит он. Оказывается, нет такой вещи, как твердая почва, но с помощью таких методов, как методы Хана, ученые могут приблизиться к четкому пониманию того, как Земля качается и катится.
