Zespół kierowany przez Jet Propulsion Laboratory NASA w południowej Kalifornii zaproponował nowy niezwykle precyzyjny sposób obliczania wahań sezonowych. Został on opisany w badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Geophysical Journal International”. Okazuje się, że na środek masy naszej planety wpływają zarówno wiosenne roztopy, zmiany ciśnienia atmosferycznego, jak i stan oceanów.

Czytaj więcej

Fiskus rozpoczął masowe kontrole kont. Interesują go konkretne rozliczenia

Satelity pomagają śledzić ruch środka masy

Jak informuje Spider’s Web, Ziemia odkształca się pod wpływem ciężaru wody, lodu i powietrza, a ich sezonowe przemieszczanie się zmienia położenie jej środka masy względem środka geometrycznego. Jak duże są te przesunięcia? Na podstawie dotychczas przeprowadzonych pomiarów trudno było jednoznacznie odpowiedzieć na to pytanie. Szacunki wykonane w 2017 i 2023 r. różniły się o 7 milimetrów, co jest wartością porównywalną ze skalą samego ruchu.

NASA postanowiła zmniejszyć tę niepewność. Nowa technika opiera się na ultraprecyzyjnym śledzeniu satelitów. Do tej pory do lokalizacji środka masy Ziemi naukowcy wykorzystywali satelity LAGEOS 1 i 2, wyposażone w pryzmaty odbijające światło. Krążą one naturalnie wokół środka masy Ziemi, a stacje naziemne mierzą laserowo odległość do tych obiektów. Wszelkie zmiany odległości między satelitami a stacjami naziemnymi pokazują, w jaki sposób przesunął się środek masy Ziemi. Ta metoda ma jednak pewne ograniczenia, z uwagi na to, że stacje naziemne są nierównomiernie rozmieszczone na świecie.

Czytaj więcej

Ekspert ostrzega przed problemem na lotnisku. Kluczowy szczegół w nowym systemie EES

Nowa metoda pozwala uzyskać dokładniejsze wyniki, ponieważ uwzględnia śledzenie GPS oraz dane orbitalne satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej. Poza tym, uwzględnia wpływ ciężaru wody i lodu na odkształcanie skorupy ziemskiej, dzięki czemu stacje naziemne również są w stanie to zrobić.

Dokładniejsze pomiary mogą usprawnić nawigację

Według Donalda Argusa, który kierował pracami nad stworzeniem nowej metody, roczne przesunięcia środka masy Ziemi są około dwukrotnie mniejsze, niż oceniano 8 lat temu. Wyniki sugerują również, że między półkulami przemieszcza się mniej wody i powietrza, niż wcześniej zakładano. Autorzy badania wskazali trzy elementy, które wpływają na sezonowe oscylacje środka masy Ziemi. Są to oceany, atmosfera oraz woda kontynentalna, czyli lód lądowy, śnieg, woda w jeziorach i rzekach, wilgoć w glebie oraz wody gruntowe.

Felix Landerer, będący jednym ze współautorów badania, przyznał, że lepsze zrozumienie tych mechanizmów pozwala udoskonalać układy odniesienia, które finalnie przynoszą korzyści kartografii i nawigacji.