美國國家航空航天局(NASA)的科學家進行的最新研究,提出了一項精確確定地球質心位置及移動的新手段。利用這種方法,研究人員能夠將地球質心移動的估測精度限制在每年1毫米內。相關論文發(fā)表在6月的《國際地球物理學雜志》(Geophysical Journal International)上。
地球質心位置為確定地球表面、大氣以及空間位置的相對運動提供了參考系,而這些信息對科學家研究海平面變化、地震、火山以及冰川消退對地球的影響至關重要。不過,到目前為止,科學家對地球質心運動的估測精度并不確定,范圍從每年2毫米到5毫米。
在新的研究中,NASA噴氣推進實驗室(JPL)的Donald Argus通過將4項天基觀測技術所得的數(shù)據(jù)進行組合,實現(xiàn)了地球表面的精確定位,進而將上述精度限制在1毫米內。這4項天基觀測技術分別是:全球定位系統(tǒng)(GPS)、激光地球動力學衛(wèi)星(Laser Geodynamics Satellites,簡稱LAGEOS)、無線電望遠鏡超長基線干涉以及法國的多普勒衛(wèi)星涮軌和無線電定位(Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite,簡稱DORIS)系統(tǒng)。
目前,科學家有兩種定義地球質心的方法:一種僅針對固體地球,另一種則考慮整個地球系統(tǒng),這包括固體地球、冰川、海洋和大氣等。Argus認為,地球系統(tǒng)中大氣和海洋質量的周期性波動不足以引起地球質心的改變,因此,他相信,固體地球的質心是更加精確的參考標架。
Argus表示,全球變暖結論的一個重要依據(jù)就是海平面上升,因此,利用最新方法確定的地球質心參考系對理解全球氣候變化意義重大。此外,新技術還能使科學家更精確地測定板塊斷層運動,加深對于地震和火山噴發(fā)過程的理解。
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