1027
Центр мас Землі — точка, навколо якої фактично рухаються супутники, — не залишається абсолютно нерухомим. Новий аналіз NASA показав: протягом року вода, сніг, лід і навіть атмосфера перерозподіляють трильйони тонн маси між різними регіонами планети, через що геоцентр зміщується на кілька міліметрів. Для людини це непомітно, але для супутникової навігації, вимірювання рівня моря й високоточної геодезії такі величини вже мають значення.
Новий метод розробив геофізик JPL Дональд Аргус разом із колегами з Лабораторії реактивного руху, Університету Невади, Університету Монтани та Німецького дослідницького центру геонаук. Команда поєднала кілька незалежних систем вимірювання, щоб відокремити реальний рух центру мас від переміщення наземних станцій і похибок орбітальних моделей.
Сніг у березні тягне центр Землі на північ
На сезонний баланс впливають величезні маси води. У березні сніговий покрив Північної Америки та Євразії наближається до максимуму. Цього достатньо, щоб змістити центр мас приблизно на 3 міліметри у напрямку Північного полюса.
У квітні інша сила тягне планету вбік Південної Америки: басейн Амазонки накопичує близько 2400 гігатонн дощової води. За оцінками команди, це зсуває геоцентр приблизно на 2,2 міліметра. Восени свою роль відіграють мусонні опади в Азії, а наприкінці літа й восени — зміни маси океанів.
Навіть атмосфера бере участь у цьому «танці». Холодне щільне повітря накопичується сезонно над різними частинами планети й теж трохи пересуває загальний баланс.
Лазери стріляють у спеціальні супутники з понад 20 країн
Ключовими орієнтирами є LAGEOS 1 і LAGEOS 2 — пасивні супутники, вкриті світловідбивними призмами. Наземні станції посилають до них лазерні імпульси й вимірюють час повернення світла. Так відстань до апарата можна визначити з надзвичайною точністю.
Проблема в тому, що самі наземні станції теж рухаються: земна кора пружно прогинається під вагою води, снігу й льоду. Новий метод одночасно враховує GPS, супутникові орбіти, лазерні вимірювання та сезонну деформацію поверхні.
Результат виявився важливим: амплітуда річного руху центру мас приблизно вдвічі менша, ніж оцінювали вісім років тому. Попередні міжнародні рішення 2017 і 2023 років відрізнялися на 7 міліметрів — для звичайної карти дрібниця, але для глобальної системи координат це вже серйозна розбіжність.
Точніший геоцентр покращує картографування, навігацію, вимірювання рівня моря, логістику й точне землеробство. А місія GRACE-C, яку NASA та GFZ планують запустити наприкінці 2028 року, має продовжити майже чверть століття спостережень за тим, як вода постійно перерозподіляє масу Землі.
