Может ли человек сдвинуть планету? Оказывается, мы уже это сделали — просто строя плотины
Мы привыкли думать о влиянии человека на планету в категориях, которые можно увидеть или потрогать: вырубленные леса, дымящие трубы, пластик в океане. Но что, если наши самые грандиозные инженерные проекты оказывают воздействие на уровне, который кажется почти фантастическим — на само вращение Земли? Недавнее исследование приоткрывает завесу над этим удивительным фактом: наши плотины, эти символы прогресса и контроля над стихией, буквально заставили планету слегка «накрениться».
И речь не о метафоре. Речь о физике.
Почему Земля вообще может «накрениться»?
Чтобы понять, как такое возможно, нужно вспомнить, что наша планета — не монолитный каменный шар. Под твёрдой корой, по которой мы ходим, находится вязкая, расплавленная мантия. Представьте себе шар, покрытый тонкой, чуть подвижной «кожицей». Теперь добавьте на одну сторону этой кожицы небольшой, но ощутимый груз. Что произойдёт при вращении? Система попытается сбалансировать себя, и точка, на которую вы добавили вес, слегка сместится к экватору. Ось вращения при этом останется на месте, а вот сама «кожица» — земная кора — чуть-чуть сдвинется относительно неё.
Этот феномен геологи называют «истинным блужданием полюсов». Важно понимать: это не значит, что Земля кувыркается в космосе. Это значит, что географические точки, которые мы называем Северным и Южным полюсами, начинают «путешествовать» по поверхности. И причиной этого путешествия является любое масштабное перераспределение массы — будь то рост древних ледников или, как выяснилось, деятельность человека.
Детективная история в цифрах: как мы это сделали
Именно эту связь и решили проверить учёные во главе с Наташей Валенчич из Гарвардского университета. Их работа, опубликованная в Geophysical Research Letters, похожа на геофизическое расследование. Они собрали данные о почти 7000 плотин, построенных по всему миру с 1835 года, и подсчитали, какой колоссальный объём воды — достаточный, чтобы дважды наполнить Большой каньон — человечество переместило из океанов на сушу, заперев его в водохранилищах.
Результаты оказались поразительными. За неполные два столетия эта деятельность сместила полюса примерно на 1 метр.
Более того, это смещение не было равномерным. Оно происходило в два этапа, которые в точности отражают историю мировой индустриализации:
- С 1835 по 1954 год основной центр строительства плотин находился в Северной Америке и Европе. Масса воды, сконцентрированная в этих регионах, «потянула» Северный полюс на себя, сдвинув его примерно на 20 см в сторону Сибири и Китая.
- После 1954 года эстафету подхватили развивающиеся страны Азии и Африки. Новые гигантские водохранилища изменили вектор силы, и полюс «развернулся», сместившись уже на 57 см в противоположном направлении — в сторону запада Северной Америки.
Получается, в колебаниях нашей планеты, как в годичных кольцах дерева, записана история нашего технического развития.
Метр — это много или мало? Главный вывод исследования
Сразу успокоим: смещение полюса на метр не вызовет новый ледниковый период и не перевернёт климат. В масштабах планеты это крошечная величина. Тогда почему это вообще важно?
А потому, что это исследование — блестящее доказательство концепции. Оно показывает, что мы способны не только теоретически моделировать, но и фактически измерить влияние человеческой деятельности на геофизику всей планеты. Если мы можем зафиксировать такой сравнительно небольшой эффект от плотин, значит, наши модели верны.
И вот здесь открывается самое главное. Вода, запертая в плотинах, — это капля в море по сравнению с той массой, которая сейчас высвобождается из-за таяния ледниковых щитов Гренландии и Антарктиды. Каждый год гигатонны льда превращаются в воду и перераспределяются по мировому океану. Это процесс перераспределения массы на порядки мощнее, чем всё наше строительство плотин вместе взятое. Исследование Валенчич даёт нам откалиброванный инструмент, который поможет точнее предсказать, как таяние льдов повлияет на вращение Земли и, что ещё важнее, на уровень моря в разных точках планеты.
Кстати, об уровне моря. Исследование выявило ещё один любопытный факт: задержав воду на суше, мы искусственно снизили подъём мирового океана в XX веке примерно на четверть от наблюдавшегося роста. Это не значит, что мы решили проблему — мы лишь создали иллюзию и отсрочили неизбежное. И что ещё важнее, уровень моря не поднимается равномерно, как в ванне. Гравитационное притяжение гигантских масс воды в водохранилищах (или, наоборот, его ослабление при таянии ледников) локально меняет «рельеф» океана.
В сухом остатке
История с плотинами — это не очередной повод для паники. Это повод для глубокого осмысления. Она показывает, что мы живём в эпоху, когда совокупная деятельность человечества стала силой геологического масштаба. Наши действия, даже направленные на созидание, оставляют след не только на ландшафте, но и в фундаментальных параметрах планеты.
Мы научились двигать реки. Оказалось, что при этом мы ненароком сдвинули и весь мир. И понимание этого — первый шаг к более осознанному и ответственному будущему.