قطب های جغرافیایی زمین بیش از آنچه فکر می کردیم سرگردان هستند

قطب های جغرافیایی می توانند با نرخ های شگفت انگیزی تغییر کنند

Planet Observer / گروه تصاویر جهانی از طریق Getty Images

قطب‌های جغرافیایی زمین - نقاطی که محور خیالی چرخش سیاره در آن قرار دارد - ممکن است بسیار کمتر از آنچه قبلا شناخته شده بود تغییر ناپذیر باشند، با یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که تغییرات باستانی سطح دریا سرنخی از حرکت آنها ارائه می‌دهد.

زمین دارای دو جفت قطب اصلی است: قطب های مغناطیسی آن که ناشی از میدان مغناطیسی آن است و قطب های جغرافیایی آن بر اساس چرخش آن. قطب های مغناطیسی دائما در حال حرکت هستند و اغلب صدها کیلومتر از قطب های جغرافیایی شمال و جنوب فاصله دارند. آنها حتی می توانند به طور کلی ورق بزنند.

قطب های جغرافیایی بسیار پایدارتر هستند. اما آنها می توانند کمی حرکت کنند، از طریق پدیده ای به نام سرگردان قطبی واقعی. این ناشی از روشی است که تکتونیک صفحه و همرفت گوشته به آرامی جرم را در گوشته زمین توزیع می کند و بر چرخش سیاره تأثیر می گذارد.

تبلیغات

ادامه مطلب حباب های داغ عظیم در داخل زمین ممکن است میدان مغناطیسی آن را ضعیف کرده باشند

هنگامی که چرخش سیاره از چرخش خارج می شود، لایه های جامد بیرونی کره زمین شروع به حرکت می کنند تا به زمین کمک کنند تا تعادل چرخشی پایدار جدیدی پیدا کند. این تأثیر در جابجایی قطب های جغرافیایی دارد.

متیو دومایر از دانشگاه اسلو در نروژ می‌گوید: «پوسته و گوشته به طور موثری در طول یک رویداد واقعی سرگردان قطبی از روی هسته می‌لغزند.

با این حال، تاکنون بسیاری از شواهد برای رویدادهای واقعی سرگردان قطبی از داده‌های مغناطیسی باستانی حبس شده در درون سنگ‌هایی که میلیون‌ها سال پیش شکل گرفته‌اند به دست آمده‌اند، و این شواهد نتایج گیج‌کننده و متناقضی در مورد فراوانی و مقیاس رویدادها به همراه داشته است.

بنابراین، دومایر و تیمش رویکرد متفاوتی در پیش گرفتند. آنها رکورد زمین شناسی تغییر سطح دریا را به دنبال سیگنال های متمایزی که ممکن است در طول یک رویداد واقعی سرگردان قطبی مورد انتظار باشد، تجزیه و تحلیل کردند.

جلسه توجیهی اضطراری در مورد طبیعت و بحران آب و هوا

در New Scientist Live 2026 از سه تن از دانشمندان برجسته آب و هوا در جهان بشنوید

بیشتر بدانید

به دلیل روشی که آب اقیانوس می‌تواند سریع‌تر با تغییرات پتانسیل گریز از مرکز نسبت به کف دریای صخره‌ای سازگار شود، انتظار می‌رود که رویدادهای واقعی سرگردان قطبی یک الگوی گویا از خود به جای بگذارند. سطح دریا در نیمی از نیمکره شمالی بالا می رود و در نیمه دیگر کاهش می یابد و همچنین در نیمکره جنوبی افزایش می یابد و در نیمه دیگر کاهش می یابد.

سیگنال‌های نیمکره شمالی و جنوبی معکوس می‌شوند، بنابراین اگر این سمت غربی نیمکره شمالی است که سطح دریا را تجربه می‌کند، ضلع شرقی نیمکره جنوبی نیز این کار را انجام می‌دهد و یک الگوی جهانی شبیه توپ ساحلی ایجاد می‌کند.

او می گوید: «این یک الگوی بسیار عجیب است که توسط سایر فرآیندهای زمین ایجاد نمی شود.

در مقیاس های زمانی که ما تجربه می کنیم، رویدادها غیر قابل توجه خواهند بود. اما در طول دوره های طولانی تری از زمان زمین شناسی، یک قطب سرگردان توزیع خشکی و دریا را تغییر می دهد.

ادامه مطلب چرا زمین شناسان نمی توانند در مورد زمان آغاز دوره آنتروپوسن توافق کنند

به عنوان مثال، از تجزیه و تحلیل الگوهای باستانی سطح دریا، دومایر و همکارانش دریافتند که قطب های جغرافیایی به طور چشمگیری در طول دوره های حدود 10 میلیون سال، چهار بار در گذشته زمین شناسی حرکت کرده اند: در 20، 90، 140 و 190 میلیون سال پیش.

Domeier می‌گوید: «بر اساس مقیاس‌های زمانی تجربه انسانی، حرکت ممکن است سریع به نظر نرسد. ما نمی‌توانیم سرعت دقیق را تخمین بزنیم، اما می‌توانیم رویدادهایی را تشخیص دهیم که سرعت حرکت قطبی از حدود 0.6 درجه در میلیون سال فراتر رفته است.»

او می‌گوید این سرعت از سرعتی که اکثر صفحات تکتونیکی با آن حرکت می‌کنند، بیشتر است – به اندازه‌ای سریع که به طور بالقوه بر سیستم‌های آب و هوایی تأثیر بگذارد.

علاوه بر این، ما می دانیم که سرگردانی واقعی در قطب امروز ادامه دارد، اگرچه شاید نه با سرعتی که در طول چهار انفجار سریع در گذشته زمین شناسی مشاهده شد.

"ترموستات زمین شناسی" زمین برای جلوگیری از تغییرات آب و هوایی بسیار کند است

هوازدگی صخره ها به حفظ آب و هوای زمین برای میلیون ها سال کمک کرده است، اما این روند به اندازه کافی سریع نیست تا با انتشار کربن انسان همگام شود.

Domeier می گوید: "[این] با سرعتی در حدود 10 سانتی متر در سال توسط ماهواره ها قابل اندازه گیری است، اما بیشتر مردم از این موضوع بی اطلاع هستند. بنابراین این رویدادها با توجه به تجربه روزمره ما کاملا غیرقابل تشخیص هستند."

سابین زاهیروویچ از دانشگاه سیدنی می‌گوید تعداد کمی از مردم می‌دانند که پوسته بیرونی پوسته و گوشته زمین به ضخامت ۲۸۰۰ کیلومتر نسبت به محور چرخش زمین در حرکت است.

این مطالعه نشان می‌دهد که سرنخ‌هایی در تغییر خط ساحلی یک اثر انگشت مستقل از سرگردانی قطبی واقعی را ارائه می‌دهند.

زاهیروویچ می‌گوید: «این یک پیشرفت بسیار هیجان‌انگیز است که به ما کمک می‌کند فرآیندهای بسیار عمیق زمین را با تغییرات درازمدت آب و هوا و سطح دریا در این سیاره پیوند دهیم.»

مرجع مجله:

علم DOI: 10.1126/science.aec8423