Погода раскачивает Землю из стороны в сторону

Отклонения, которые погода оказывает на положение земной оси в пространстве, в районе полюсов составляют несколько сантиметров, колеблясь в диапазоне от диаметра рублевой монетки до размеров компакт-диска. "Эти витки наматываются за два-три дня", – поясняет Томас Джонсон, сотрудник обсерватории ВМС США.

Вообще говоря, о движении полюсов Земли известно на протяжении веков, однако до последнего времени считалось, что оно слагается всего из двух частей: кругообразного движения колеблющейся амплитуды, которое ось совершает за 433 дня (период Чендлера), и годового движения по эллипсу. Природа этих колебаний не до конца понятна. Считается, что годовые движения обусловлены сезонным перераспределением масс воздуха на поверхности Земли, тогда как период Чендлера, согласно наиболее распространенному объяснению, каким-то образом связан с глубоководными течениями, регулярно меняющими свое направление.

О том, что в реальности дело обстоит гораздо сложнее и ось Земли перемещается еще и в зависимости от погодных условий, исследователи стали догадываться совсем недавно. Проверить это предположение удалось не сразу: два других типа движения выражены намного сильнее и, как правило, "глушат" сигнал, идущий от колебаний оси, связанных с погодой. Однако раз в шесть с небольшим лет их траектория пересекается и они как бы гасят друг друга. Именно таким моментом, пришедшимся на ноябрь 2005 – февраль 2006 г., и воспользовались бельгийские ученые, чтобы засечь движения оси, вызываемые атмосферными явлениями.

"Мы решили: сейчас или никогда", – рассказывает Себастьян Ламбер, сотрудник Бельгийской королевской обсерватории. При помощи сложных расчетов с использованием данных системы глобального позиционирования GPS ему и его коллеге Веронике Деан удалось не только открыть новый тип движения земных полюсов, но и выявить его связь с распределением атмосферного давления в разных уголках планеты.

На первый взгляд может показаться, что достижения бельгийских исследователей относятся к разряду бесполезных открытий, но на самом деле это далеко не так. Точное представление даже об относительно небольших отклонениях земной оси имеет решающее значение для навигационных, хронометрических и коммуникационных систем. "Мы должны знать, как изменяется вращение Земли, чтобы постоянно держать в поле зрения космический корабль", – поясняет специалист NASA Ричард Гросс. Когда речь идет о дистанциях в десятки миллионов километров, сдвиг на несколько сантиметров может привести к полной потере связи с космическим аппаратом. "Это становится особенно важным, когда нужно посадить его на другой планете", – говорит профессор Гросс.

Новому открытию найдется практическое применение и на Земле, считают специалисты. Более точный расчет движения полюсов позволит повысить надежность диспетчерских систем и откроет возможность создать часы, которые никогда не будут ошибаться.