4月22日是第56個(gè)世界地球日，主題為“珍愛地球 人與自然和諧共生”。毫無疑問，氣候變化是如今地球所面臨的最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一。而氣候變暖的影響已經(jīng)蔓延至極地。
由于永久凍土層開始融化，世界最北端定期運(yùn)行商業(yè)航班的機(jī)場——挪威斯瓦爾巴機(jī)場正面臨著跑道“融化”的困境。而近日一項(xiàng)科學(xué)研究表明，氣候變化導(dǎo)致的冰川融化將會使地球自轉(zhuǎn)軸的位置發(fā)生移動。
根據(jù)3月5日發(fā)表在《地球物理研究快報(bào)》上的一項(xiàng)研究表明，在最壞的溫室氣體排放情況下，隨著冰蓋融化和全球海洋質(zhì)量的重新分布，到2100年，地球自轉(zhuǎn)軸的變化將導(dǎo)致地球地理南北極移動最多27米，創(chuàng)下歷史新高。
▲永久凍土融化導(dǎo)致斯瓦爾巴群島不穩(wěn)定并出現(xiàn)地面下沉
這些變化究竟會對地球和人類產(chǎn)生何等影響？日前，紅星新聞記者專訪了該項(xiàng)研究背后的一位科學(xué)家——瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的穆斯塔法·基亞尼·沙萬迪教授。他表示，人們在日常生活中無法直接感受到地球自轉(zhuǎn)軸的“隱形”變化，但它可能會帶來一系列的影響，比如“極潮”使海平面上升，或影響全球定位系統(tǒng)（GPS）等。
冰川融化，改變地球質(zhì)量分布
未來北極或向西移動27米
研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表文章稱，在最糟糕的溫室氣體排放情況下，到2100年，北極可能會向西移動27米以上。即便在更為樂觀的排放情景下，北極仍可能相對于1900年的位置移動約12米。模擬顯示，格陵蘭島和南極冰蓋融化形成的水發(fā)揮了最大的作用，其次是冰川融化。氣候變化導(dǎo)致冰蓋和冰川融化，全球范圍內(nèi)的水資源正在重新分配，最終可能會導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)軸變化，地球極點(diǎn)移動。
▲地球自轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動 研究者供圖
沙萬迪教授告訴紅星新聞，“自1900年以來，冰川融化已經(jīng)使地理極點(diǎn)的位置發(fā)生了約3米的變化。如果我們不減少溫室氣體的排放，極點(diǎn)位置的變化將更加劇烈?！?/p>
沙萬迪解釋稱，地球繞著一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，這個(gè)軸稱為地球自轉(zhuǎn)軸，該軸與地球表面的交點(diǎn)稱為地理極點(diǎn)。這些極點(diǎn)的位置并非隨時(shí)間恒定，而是根據(jù)地球質(zhì)量的分布而變化。許多活動都會導(dǎo)致極點(diǎn)移動，但經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，以極地冰蓋融化、全球冰川和陸地水文變化為代表的氣候變化主導(dǎo)了所有影響?！斑@種影響在某種程度上超過了冰川均衡調(diào)整的影響。”
研究表明，地殼表面的陸地在冰河時(shí)代冰川的重壓下沉沒，并在冰川融化時(shí)上升，從而改變地殼的重量分布，并導(dǎo)致兩極的移動。這意味著，人類的活動對極點(diǎn)的移動比冰河時(shí)代的影響更大。
“（冰川）融化產(chǎn)生的水進(jìn)入海洋，從而將物質(zhì)（水）從大陸輸送到海洋，改變地球的質(zhì)量分布?！?沙萬迪說，人類需要減少溫室氣體排放，不僅能讓冰川停止萎縮，也能讓地球的許多其他地區(qū)變得更好。
世界最北端的機(jī)場跑道開始“融化”
地軸移動影響人類生活
據(jù)悉，已開始“融化”的世界最北端機(jī)場的跑道名為斯瓦爾巴機(jī)場，位于挪威斯瓦爾巴群島，北歐航空和挪威航空全年都有航班往返于島上主要定居點(diǎn)和南部800多公里外的挪威大陸之間。
這一地區(qū)的永久凍土層（至少凍結(jié)兩年的地面）已經(jīng)開始融化，山體滑坡和雪崩的風(fēng)險(xiǎn)隨之增高?！跋募荆覀儽仨毭刻熳屑?xì)檢查跑道，因?yàn)橥寥离S時(shí)可能下沉。我們預(yù)計(jì)，隨著時(shí)間的推移，這一挑戰(zhàn)只會越來越嚴(yán)峻?！睓C(jī)場經(jīng)理拉格希爾德·科米斯魯?shù)卤硎尽?/p>
相較融化的冰層大陸，地軸移動帶來的影響則更為隱形。據(jù)沙萬迪教授介紹，地球自轉(zhuǎn)軸的移動雖然很難用肉眼觀察到，但確實(shí)會對氣候系統(tǒng)以及人類基礎(chǔ)設(shè)施造成一定影響。
比如，地軸的移動會引起極潮，它會導(dǎo)致一些沿海地區(qū)的海平面上升幾厘米，這可能會影響居住在沿海地區(qū)的人們。
另一個(gè)例子是全球定位系統(tǒng)（GPS）。極點(diǎn)位置的預(yù)測是GPS成功運(yùn)行的一個(gè)重要方面，而氣候變化會降低極點(diǎn)位置的可預(yù)測性，這可能會影響GPS的運(yùn)行，使其精度降低。沙萬迪說：“GPS無處不在，從駕駛汽車到飛機(jī)等都會用到。因此，如果GPS的精度降低，可能會對人們產(chǎn)生影響?！?/p>
地球自轉(zhuǎn)軸的偏移也可能會擾亂衛(wèi)星和航天器的導(dǎo)航?？茖W(xué)家們利用地球自轉(zhuǎn)軸作為參考來繪制航天器的位置圖。如果地球自轉(zhuǎn)軸隨著時(shí)間的推移而發(fā)生偏移，那么確定航天器的確切位置可能會變得更加困難。
研究團(tuán)隊(duì)表示，未來可能會對歷史氣候數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，以確定在過去數(shù)百萬年自然氣候變化時(shí)期，兩極發(fā)生了多大程度的移動。沙萬迪稱，這將有助于揭示人類對兩極移動的真實(shí)影響規(guī)模。
紅星新聞記者
編輯 張莉 責(zé)編 官莉
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