Как почти 7000 плотин смогли сместить Северный полюс Земли?

Но как такое перераспределение массы воды приводит к смещению оси вращения? Литосфера Земли, самый верхний каменистый слой, расположена на полужидком слое верхней мантии. Такая структура позволяет поверхности смещаться при перераспределении массы, будь то таяние или рост ледяных щитов, или, как в рассматриваемом случае, создание искусственных водохранилищ.

Можно представить себе вращающийся шар с липким комком глины, который находится внутри, а не на поверхности. Если этот комок перестанет быть идеально центрированным с любой из сторон, вращающийся шар незаметно перестроится. Весь шар будет колебаться и менять ориентацию так, что более тяжелая сторона приблизится к экватору вращения. Это, в свою очередь, приведет к тому, что точки на внешней поверхности, которые раньше были полюсами, сместятся от оси вращения. Изменение географического расположения Северного и Южного полюсов Земли из-за движения массы внутри планеты или на ее поверхности называется истинным смещением полюсов.

Ученым уже известно, что перераспределение огромных объемов воды может повлиять на истинное смещение полюсов, но точно измерить его никогда не удавалось. Чтобы изучить этот эффект, авторы исследования, опубликованного в Geophysical Research Letters, обследовали и нанесли на карту расположение около 7000 крупнейших плотин на Земле, построенных с 1835 по 2011 годы. Они это сделали, чтобы рассчитать, как накопленная вода перераспределяет массу Земли.

Когда мы задерживаем воду за плотинами, это не только удаляет воду из океанов, что приводит к глобальному падению уровня моря, но и распределяет массу по всему миру иным образом. Команда ученых в результате обнаружила, что строительство плотин понизило уровень моря на 21 миллиметр, чего достаточно, чтобы дважды заполнить, например, Большой Каньон — один из глубочайших каньонов в мире. Затем исследователи разделили смещение полюсов на две фазы.

Так, в период с 1835 по 1954 годы в результате бурного строительства плотин в Северной Америке и Европе Северный полюс наклонился на 20,5 см  в сторону 103-го меридиана к востоку, который пересекает Россию, Монголию, Китай и Индокитай.

После 1954 года плотины стали строиться в Восточной Африке и Азии. Северный полюс сместился на 57 см к 117-му меридиану западной долготы — к западу от Северной Америки и южной части Тихого океана. В общей сложности полюса переместились примерно на 113 см, причем только за XX век перемещение составило более 100 см.

В зависимости от того, где размещены плотины и водохранилища, геометрия подъема уровня моря будет меняться. И это еще один важный момент, который необходимо  учитывать, потому что эти изменения могут быть довольно значительными.