GNSS 研究: 地球は丸くなっていく – Space Source

新しい研究結果は、地球の固体の形状がわずかに平らではなくなりつつあることを示唆しており、この発見は他の地域の気候変動研究にとっても重要になる可能性がある。
ギリシャのテッサロニキにあるアリストテレス大学測地学地形学科のC. Kotsakis氏によるこの研究は、地球の形状が時間の経過とともにどのようにゆっくりと変化するかを調べたものです。
地球は完全な球体ではなく、むしろ平らな回転楕円体であり、極でわずかに平らになり、赤道で凸になっています。
しかし、その形式は固定されていません。それは、氷の融解、土地の動き、地球の表面と内部の変化などの自然のプロセスによって変化します。
「これらの変化をよりよく理解するために、私たちは地球の表面がさまざまな場所でどのように上下に移動しているかを衛星測定を使用しました」と著者はジャーナルに掲載された研究論文で書いています。 ソリッドアース JGR。
「私たちはこのデータを分析し、地球が時間の経過とともに多かれ少なかれ平坦化しているかどうかを追跡する方法を開発しました。私たちの結果は、赤道沈下速度の増加に伴い、極地の隆起が加速していることを示しています。これは、固体地球の全体的な形状がわずかに平坦度が低下していることを意味します。」
「また、この幾何学的変化が地球の重力場に完全に反映されていないこともわかりました。これは、固体地球の幾何学的応答と質量再分配に対する重力場の応答が同じように進化しないことを示しています。」
著者によれば、この発見は科学者が氷河の融解や水の変化に対して地球がどのように反応するかを理解するのに役立つため、重要であるという。
「この種の知識は、気候変動とそれが地球の長期的な挙動に及ぼす影響を追跡するために不可欠です。」
地球の極が上昇している
コトサキス氏は、1997年から2015年までの地球表面の高度変化の衛星測定と惑星の形状を結び付け、地球の極が年間0.5から1ミリメートルずつ上昇しており、地球のわずかに平坦な形状をゆっくりと解き明かしていることを発見した。
それだけでなく、丸め効果は時間の経過とともに加速しているようで、極は10年ごとにさらに年間0.4ミリメートル速く成長しています。氷床が溶けて極で地球に作用する力が減少すると、極が押し上げられるにつれて赤道が徐々に閉じ、地球はより球形に形づくられます。
「ITRF2014 フレーム ソリューションからの垂直 GNSS 速度フィールドの分析と、ITRF2020 からの選択された極観測点によって補足された結果、1997 年から 2015 年の期間にわたる固体地球の形状変化の一貫した傾向が明らかになりました」と著者は書いています。
「極地では、1990 年代後半の約 0.5 mm/年から、最新の時代ではほぼ 1 mm/年まで成長が加速していますが、赤道地域では同規模の代償的な沈下が見られます。」
著者は、これは「固体地球の平坦化が漸進的に減少していることを示しており、10年あたり年間0.4mm程度の加速度が推定されている」と述べている。
結論として、著者は「…この論文は、地球規模のGNSS垂直速度場を使用して、経年変化だけでなく、現代の表面質量輸送に関連する地球図パラメータの加速度も検出できることを実証しています。」と書いています。
「地球規模のGNSSカバー範囲、速度推定、粘弾性および水文学的影響の処理が継続的に改善されることで、地球システムの変化と、それが惑星の形状や重力場に与える継続的な影響に対する独立した制約としてのGNSSの役割がさらに強化されることになる。」