얼음이 녹으면 지구의 자전이 무거워져 낮이 길어진다

오랫동안 인간의 행동은 지구의 움직임, 즉 회전 속도와 축에 거의 영향을 미치지 않았습니다.

이러한 움직임은 주로 달 중력의 힘과 핵과 맨틀의 내부 과정에 의해 지배되었습니다.

그러나 이제 인간 활동으로 인해 빙상이 녹아 이러한 자연적인 움직임이 방해받고 있습니다.

새로운 연구에 따르면 기후 변화와 행성의 내부 역학으로 인해 지구의 자전축이 “이동”하고 있는 것으로 나타났습니다.

취리히에 있는 스위스 연방 기술 연구소의 연구원들은 지각을 기준으로 한 지구 자전축의 움직임인 극 운동을 더 잘 이해하기 위해 최첨단 인공 지능 모델을 사용했습니다.

연구에서는 온실가스 배출량이 계속 증가하면 결국 달의 조석력이 미치는 장기적인 영향을 능가하게 될 것이라고 예측합니다. 수십억 년 동안 달은 지속적으로 우리 하루의 길이를 결정해 왔습니다.

취리히에 있는 스위스 연방공과대학 토목환경지리공간공학과의 우주 측지학 교수인 베네딕트 소자(Benedikt Soja)는 “우리 인간은 우리가 생각하는 것보다 지구에 더 큰 영향을 미칩니다.”라고 말했습니다. “이것은 당연히 큰 책임을 부과합니다. 지구의 미래를 위해 우리에게 달려 있습니다.”

길어지는 날

최근 두 가지 연구에서는 녹는 만년설, 지구의 흔들림, 그리고 우리 시대의 길이 사이의 놀라운 관계를 보여주었습니다.

극지방의 얼음이 녹으면 질량이 적도 방향으로 재분배되어 지구의 자전 속도가 느려집니다. 물이 극에서 적도로 이동하여 지구의 균형이 무너집니다.

지구 표면의 얼음이 녹으면서 지구의 자전 속도가 느려지고 낮이 길어집니다. 취리히에 있는 스위스 연방 기술 연구소의 연구에 따르면 이러한 속도 저하로 인해 하루가 약간 길어지는 것으로 나타났습니다. 일반적인 86,400초에 비해 불과 몇 밀리초 정도입니다.

물리학에는 각운동량 보존이라는 법칙이 있습니다. 이 법칙에 따르면 회전하는 물체는 무언가 강제로 변경되지 않는 한 동일한 속도로 계속 회전하는 것을 좋아합니다. 지구의 자전도 이 규칙을 따릅니다. 녹는 얼음은 질량을 재분배하며, 법칙에 따라 이러한 변화는 지구의 자전 속도를 늦춥니다.

슈가는 “이는 질량 이동이 일어난다는 뜻이고, 이것이 지구의 자전에도 영향을 미친다”고 설명했다.

지구의 핵심에 미치는 영향

연구자들은 또한 지구 축이 장기간에 걸쳐 점진적으로 움직이는 이유와 방법을 연구했습니다. 팀은 물리학 기반의 신경망을 사용하여 현재까지 가장 포괄적인 모델을 만들었습니다. 이 모델은 지구 핵과 맨틀 내의 움직임과 표면의 기후가 극 운동에 어떻게 기여하는지 설명합니다.

두 연구는 지구 내 상호작용의 복잡한 네트워크를 밝혀냈습니다. 얼음이 녹는 것과 같이 표면에서 발생하는 사건은 코어 내부 깊은 곳에 영향을 미칠 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

슈가 교수는 “기후변화로 인해 지구의 자전축이 움직이고, 각운동량 보존으로 인한 피드백도 지구 핵의 역학을 변화시키는 것으로 보인다”고 설명했다.

극지방의 얼음이 녹으면서 극지방의 물이 적도쪽으로 이동하여 시간이 지남에 따라 지구가 더 천천히 회전하게 됩니다. 거대한Benedikt Soja는 이 현상이 아이스 스케이터가 팔을 접었을 때보다 팔을 뻗었을 때 더 느리게 회전할 때 발생하는 것과 유사하다고 설명했습니다. 동일한 원리가 지구의 자전에도 적용됩니다.

“지속적인 기후 변화는 지구 내부의 깊은 과정에 영향을 미칠 수 있으며 이전에 가정했던 것보다 더 큰 규모를 가질 수 있습니다.”라고 과학 저널 Science Alert의 기사에서 연구의 주요 저자이자 박사 과정 학생인 Kayani Shahwandi가 덧붙였습니다. 보도 자료.