Арктика тает, мир меняется: сдвиг Северного полюса угрожает спутниковой навигации

Новое исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, показывает, что географический Северный полюс продолжает смещаться и может переместиться на 27 метров к 2100 году. Причиной этого является таяние полярных ледников, которое приводит к перераспределению массы Земли. По данным исследования, подобные изменения, хотя и кажутся незначительными в планетарном масштабе, могут вызвать серьезные проблемы в области спутниковой навигации.

Земля не является идеально ровным шаром, и в процессе вращения вокруг своей оси испытывает колебания, вызванные изменениями в океане, атмосфере и ядре. Большинство этих колебаний регулярны и предсказуемы. Однако, исследователи из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе обнаружили, что антропогенные изменения, вызванные деятельностью человека, накладываются на эти естественные процессы.

Поскольку спутники и телескопы определяют свое положение, основываясь на оси вращения Земли, любые изменения в положении Северного полюса могут привести к значительным погрешностям. Ведущий автор исследования, Пока Киани Шахванди из Венского университета, отмечает, что эти неточности могут варьироваться от нескольких метров до сотен метров.

Крупные перераспределения массы Земли заставляют планету смещаться вокруг своей оси. Обычно это связано с регулярными циклами океанских течений. Однако, таяние ледников и ледяных щитов вызывает быстрое перераспределение веса, что, в свою очередь, приводит к ускоренному смещению полюсов.

Шахванди и её команда измерили смещение Северного полюса в период с 1908 по 2000 год и сравнили эти данные с прогнозами таяния льда. Ученые установили, что если выбросы парниковых газов не будут сокращены, таяние ледников приведет к смещению полюса на 27 метров. Даже при более оптимистичном сценарии полюс все равно сместится, но на 12 метров.

В настоящее время естественные процессы, такие как восстановление Земли после последнего ледникового периода, доминируют в движении полюсов. Земная кора, погруженная под давлением ледников в прошлом, постепенно поднимается после их таяния, что приводит к перераспределению земной массы.

"В настоящее время естественные процессы доминируют в движении полюсов, но если изменение климата продолжится, и ледники будут таять все больше и больше, то антропогенное изменение климата, безусловно, будет доминировать в последние десятилетия XXI века", — говорит Шахванди.

Недавние исследования показывают, что глобальный морской лед, представляющий собой замерзшую воду мирового океана на полюсах, снизился до рекордных уровней. В марте этого года площадь арктического морского льда достигла самого низкого ежемесячного значения за 47 лет спутниковых наблюдений.

Наиболее значительными факторами, влияющими на смещение полюсов, являются таяние ледникового покрова Гренландии и Антарктиды. Если эта тенденция сохранится, человечество столкнется с серьезными проблемами в области навигации космических аппаратов и телескопов, таких как космический телескоп "Джеймс Уэбб".

"Точное знание движения Северного полюса имеет решающее значение для таких применений, как навигация космических аппаратов и ориентация телескопов в глубокий космос. Снижение предсказуемости движения Северного полюса в условиях изменения климата может повлиять на их точность", — отмечается в статье, опубликованной в Geophysical Research Letters.

Это создаст ошибки в навигации не только на Земле, но и, что еще более важно, для космических аппаратов, исследующих далекие планеты. Доктор Шахванди предупреждает, что для них погрешности могут достигать нескольких километров.