Колебания скорости Земли

Одни из самых характерных признаков космических явлений – правильная повторяемость, цикличность. Например, вращение Земли вокруг своей оси и Солнца. Но, для астрономов уже давно не является секретом, что продолжительность земных суток постепенно увеличивается. Тогда, почему существуют такие колебания скорости Земли? Например, подсчитано, что в отдаленные времена сутки были гораздо короче современных и что через несколько десятков миллионов лет они станут заметно длиннее, чем наши привычные сутки.

Известна основная причина этого явления – лунные приливы, которые изо дня в день тормозят Землю. Однако с появлением точных методов измерения времени замечено, что иногда имеют место колебания скорости вращения Земли, примерно в 100–200 раз более значительные, чем те, которые должны происходить вследствие приливов. Что же представляют собой те силы, которые заставляют гигантское тело нашей планеты вращаться то быстрее, то медленнее?

Колебания скорости Земли связаны с колебаниями солнечной активности

Некоторые ученые приходят к выводу, что наблюдаемые колебания скорости Земли связаны с колебаниями солнечной активности. Потоки заряженных частиц, которые выбрасываются Солнцем, влияют на скорость вращения Земли через ее магнитное поле.

Как показывают расчеты, энергия колебаний скорости Земли составляет около 1021 Дж в сутки. С другой стороны, солнечные корпускулярные потоки ежесуточно приносят к Земле магнитную энергию порядка 1028 Дж. Оказалось, влияния магнитного поля корпускулярных потоков для полного объяснения колебаний скорости Земли недостаточно. Тогда, каков механизм частичной передачи этой энергии в магнитосферу Земли?

Ученые предположили, что частицы выбрасываются с поверхности Солнца не только в виде потоков, но и в виде отдельных гигантских облаков плазмы – "плазмоидов".

Подобный плазмоид, перемещающийся в космическом пространстве и во много раз превосходящий по размерам нашу планету, обладает собственным мощным магнитным полем. При встрече с ней он оказывает на земное магнитное поле столь сильное воздействие, что в результате возникают магнитные бури и колебания скорости Земли при ее вращении.

С другой стороны, не исключена возможность, что определенная доля этих колебаний вызывается перемещением воздушных масс в земной атмосфере, так называемой атмосферной циркуляцией. При движении воздушных масс между ними и поверхностью планеты возникают силы трения. Через посредство этих сил атмосферная циркуляция может оказывать тормозящее или, наоборот, ускоряющее воздействие на вращение Земли.

Для проверки последнего предположения можно проанализировать карты среднемесячного атмосферного давления для всей Земли за несколько лет подряд и с их помощью вычислить, как должна вращаться наша планета в определенный период под действием сил трения между воздушными массами и земной поверхностью.

Инструменты