Землетрясение 26 декабря на побережье Индонезии стало четвертым из сильнейших за столетие. Ученые определили, что это важное смещение земных плит изменило форму планеты – достаточным образом для того, чтобы укоротить день на доли секунды и сместить Северный Полюс на дюйм.

Обычно форма Земли не является идеальной сферой, она слегка сжата у полюсов – таким образом она немного сплюснута, что делает ее на примерно 26 миль шире по экватору, чем между полюсами. Однако эта форма не конечна, и климат является главной силой, способной на нее влиять.

Но землетрясение в девять баллов в прошлом месяце почти определенно изменило форму планеты. Недавние подсчеты установили, что это катастрофическое смещение суши стало причиной небольшого стесывания краев, благодаря чему планета стала более круглой.

«Линия экватора была слегка уменьшена почти на миллиметр в результате землетрясения», говорит Бенджамин Фонг Чао из Центра Космических Полетов Годдарда НАСА.

Это стесывание ускорило вращение Земли, что похоже на то, как фигурист прижимает к себе руки, чтобы увеличить скорость вращения и катания. Продолжительность дня соответствующим образом уменьшилась на 2,68 миллионных секунды.

Конечно, не стоит переводить из-за этого часы. На самом деле, Чао сообщил LiveScience в телефонном интервью, что это изменение слишком мало и незначительно для современных методов расчета. Но, сказал он, изменение формы Земли и расположения полюса заметны, если рассмотреть все соответствующие данные.

Интенсивная Диета

Чао и его коллега Ричард Гросс из Лаборатории Реактивного Движения НАСА проанализировали сейсмологические данные от 20,000 землетрясений магнитудой более пяти баллов. Они смоделировали, как каждое из них могло повлиять на форму Земли и, соответствующим образом, ее вращение.

В двух третях случаев планета стала менее сплющенной, или стройнее, после землетрясения. В оставшейся трети случаев планета становилась более сплющенной.

Никакие из этих изменений, однако, не были достаточно серьезны, чтобы быть измеренными – возможно, до сегодняшнего момента.

«Землю прилично потрясло 26 декабря», говорит Чао. «Впервые мы надеемся увидеть результаты землетрясения, но разбор данных займет пару месяцев».

«Профиль» Земли можно измерить при помощи лазерной локации искусственных спутников ( SLR ). Точно рассчитав орбиту спутника, ученые могут получить силу гравитационного притяжения конкретной части Земли под спутником.

«Мы измеряем гравитационные изменения, и согласно этим данным мы получаем изменения в форме планеты», говорит Минканг Ченг из Техасского Университета в Остине.

Заметить результаты землетрясения будет сложно, поскольку существуют и другие процессы, являющиеся причинами более серьезных нарушений.

Ченг и его сотрудник Байрон Д. Тепли проанализировали данные лазерной локации искусственных спутников за 28 лет, установив несколько циклических моделей в вариациях «сплющенности» Земли, которые они соотнесли с изменениями погоды и климата.

Амплитуды этих циклов в 10 раз крупнее, чем ожидаемые перемены в результате землетрясения.

«Нет сомнений, что сигнал (от землетрясения) находится в спутниках, но весьма сложно отличить их от климатических сигналов», говорит Тепли.

Цунами Обрушивается на Шри-Ланку: 26 декабря 2004 года цунами прокатились по Индийскому океану, вызванные девятибалльным землетрясением на побережье Суматры. В стороне от Индонезии островные жители Шри-Ланки понесли наибольшее количество жертв – 21,715 человек по данным на 29 декабря. Спутник DigitalGlobe ' s Quickbird сделал снимок разрушений вокруг Калутары, Шри-Ланка (снимок выше) 26 декабря 2004 года в 10:20 утра по местному времени, через примерно час после удара первой серии волн. Снимок Quickbird сделанный 1 января 2004 года, показывает нормальное состояние океана. Вода вытекает из залива обратно в океан, создавая волнение у берега. Некоторые близлежащие улицы и земли покрыты грязной водой. Возможно, этот снимок сделан в промежутке между волнами. Снимки ближайших пляжей показывают, что линия океана отступила от берега примерно на 150 метров.

Вес Воды

Один из наиболее подробных вариантов данных лазерной локации искусственных спутников является сезонными «вдохами и выдохами». В среднем, форма Земли меняется на 2,38 сантиметров в течение года, говорит Ченг.

Причина такого ежегодного смещения в перераспределении воды. Испарения с поверхности океанов ведет к осадкам над сушей, которые, в конечном итоге, снова находят дорогу обратно в океан. Наиболее серьезные изменения климата способны изменить этот круговорот воды.

«Размеры этого массового перемещения воды варьируется от года к году», говорит Тепли. «Изменения невероятно серьезные в годы Эль Ниньо».

Ченг и Тепли обнаружили, что каждые 4-6 лет Земля становится слегка более сплющенной – примерно на 0,7 сантиметра – из-за перераспределения осадков, вызванных Эль Ниньо.

«В конечном итоге, Эль Ниньо приносит больше влажности в более низких широтах», говорит Тепли.

Тепли и Ченг планируют изучить, как другие изменения климата – в особенности глобальное потепление – могут повлиять на форму Земли в ближайшем будущем.

Вес Льда

Существует другая интересная вариация в данных лазерной локации искусственных спутников, возникшая из-за последствий последнего ледникового периода, называемая Послеледниковой Отдачей ( PGR ).

Десять тысяч лет назад, когда части континентов были покрыты льдом, этот вес деформировал землю, сплющив ее со сторон полюсов. Когда лед растаял, земля не сразу восстановила форму и продолжает заниматься этим и по сей день.

В этот период восстановления Земля становится все менее и менее сплющенной – со скоростью примерно в одну десятую сантиметра в год, согласно Ченгу.

Чао говорит, что Послеледниковая Отдача также перемещает Северный Полюс примерно на четыре дюйма в год. Поскольку это всего лишь в четыре раза серьезнее, чем ожидаемые смещения в результате землетрясения, Чао считает, что это наиболее удобно для измерения последствий землетрясения.