اخطار ناسا در رابطه با جابه جایی مرکز جرم زمین و تاثیر آن بر سامانه های ناوبری
مداربسته: دانشمندان دریافته اند که مرکز جرم زمین همگام با تغییر فصول و به علت تغییرات در توزیع آب، یخ و هوا در اطراف سیاره، دائماً جابه جا می شود؛ حرکتی که می تواند بر دقت سیستم های ناوبری تأثیر بگذارد.
مداربسته به نقل از خبرنگاران جوان: تیمی از دانشمندان ناسا توضیح دادند که مقادیر زیادی از آب، یخ و هوا در طول سال میان مناطق مختلف زمین جابه جا می شوند که ناشی از پدیده هایی همچون ذوب برف، بارندگی باران و تغییرات در وضعیت اقیانوسی و فشار جوی است. این جابه جایی ها سبب می شود مرکز جرم زمین نسبت به مرکز هندسی آن، چند میلی متر تغییر مکان دهد.
فلیکس لندرِر، پژوهشگر «آزمایشگاه پیش رانش جت» ناسا و از نویسندگان این مطالعه، اظهار داشت: «اگرچه امکان دارد این حرکات ناچیز به نظر برسند، اما دنیای مدرن ما به اندازه گیری های موقعیت یابی با دقت بسیار بالا وابسته است.»
ماهواره ها و سیستم های موقعیت یابی به اندازه گیری های دقیق موقعیت و حرکت زمین وابسته اند؛ از ین جهت، حتی تغییرات جزئی در توزیع جرم می تواند بر دقت این اندازه گیری ها تاثیر بگذارد.
در پژوهشی که در نشریه *Geophysical International* انتشار یافت، دونالد آرگوس (پژوهشگر ارشد) و تیمش روش تازه ای را برای ردیابی حرکت مرکز جرم زمین ابداع کردند. روش آنها از داده های ماهواره ها و سامانه موقعیت یاب جهانی (GPS) و همینطور داده های ماهواره های مستقر در مدار پایین زمین بهره می برد.
نتایج نشان داد که حرکت مرکز جرم زمین در طول سال و بر مبنای توزیع آب و یخ، گرفتار نوسان می شود. بطور مثال، در ماه مارس، انباشت برف در سراسر آمریکای شمالی و اوراسیا سبب می شود مرکز جرم حدود سه میلی متر بسمت قطب شمال جابه جا شود.
در ماه آوریل، حجم آب باران در حوضه آمازون به اوج خود (حدود ۲۴۰۰ گیگاتن) می رسد و باعث می شود مرکز جرم ۲.۲ میلی متر بسمت آمریکای جنوبی تغییر مکان دهد. در ماه نوامبر نیز، آب های ناشی از باران های موسمی در جنوب شرقی آسیا — که به حدود ۶۰۰ گیگاتن می رسد — سهم اندکی در این نوسان سالانه ایفا می کنند.
دانشمندان همینطور دریافتند که دامنه حرکت مرکز جرم زمین کمتر از آن چیزی است که پیشتر تصور می شد. آرگوس تصریح کرد که برآورد های جدید نشان داده است بزرگی این حرکت رفت وبرگشتی سالانه، تقریبا نصف مقداری است که هشت سال پیش تخمین زده شده بود.
این تغییرات تنها به مرکز جرم زمین محدود نمی شود؛ موقعیت قطب شمال جغرافیایی هم بر اثر جابه جایی جرم — بخصوص به دنبال ذوب شدن صفحات یخی و یخچال های طبیعی — تغییر می کند.
بر طبق این پژوهش، ذوب گسترده یخ ها می تواند تا سال ۲۱۰۰ باعث جابه جایی قطب ها به میزان ۲۷ متر شود؛ حال آن که در صورت کاهش انتشار گاز های گلخانه ای، این جابه جایی امکان دارد به حدود ۱۲ متر محدود گردد.
این یافته ها بر حساسیت زمین نسبت به تغییرات مداوم در توزیع آب، یخ و هوا، و همینطور اهمیت درنظر گرفتن این جابه جایی ها هنگام انجام اندازه گیری های فوق دقیقِ مورد استفاده در ناوبری، نقشه برداری و تعیین موقعیت، تاکید دارند.
حرف آخر اینکه در ماه مارس، انباشت برف در سراسر آمریکای شمالی و اوراسیا سبب می شود مرکز جرم حدود سه میلی متر بسمت قطب شمال جابه جا شود.
در ماه آوریل، حجم آب باران در حوضه آمازون به اوج خود (حدود ۲۴۰۰ گیگاتن) می رسد و سبب می شود مرکز جرم ۲.۲ میلی متر بسمت آمریکای جنوبی تغییر مکان دهد. آرگوس اشاره کرد که برآورد های جدید نشان داده است بزرگی این حرکت رفت وبرگشتی سالانه، تقریباً نصف مقداری است که هشت سال پیش تخمین زده شده بود.
این تغییرات تنها به مرکز جرم زمین محدود نمی شود؛ موقعیت قطب شمال جغرافیایی هم بر اثر جابه جایی جرم — بویژه بدنبال ذوب شدن صفحات یخی و یخچال های طبیعی — تغییر می کند.
بر اساس این پژوهش، ذوب گسترده یخ ها می تواند تا سال ۲۱۰۰ سبب جابه جایی قطب ها به میزان ۲۷ متر شود؛ حال آن که در صورت کاهش انتشار گاز های گلخانه ای، این جابه جایی امکان دارد به حدود ۱۲ متر محدود گردد.
این یافته ها بر حساسیت زمین نسبت به تغییرات مداوم در توزیع آب، یخ و هوا، و همین طور اهمیت در نظر گرفتن این جابه جایی ها هنگام انجام اندازه گیری های فوق دقیقِ مورد استفاده در ناوبری، نقشه برداری و تعیین موقعیت، تأکید دارند.
منبع: مداربسته
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب