지구의 모양은 미묘한 변화를 겪고 있습니다. 단단한 지각이 가속되어 둥글게 되고, 중력 지오이드가 더 평평해지고 있습니다.

요약:

지구물리학의 최신 연구에 따르면 우리가 살고 있는 지구는 겉보기에 역설적인 변형 과정을 겪고 있습니다. 다양한 측정 차원에서 지구는 '동시에 더 둥글고 더 평평해지고' 있습니다.

회전 원심력의 영향을 받아 지구는 완전한 구형이 아니라 적도 부분이 약간 돌출되고 극 부분이 약간 편평해지는 타원체입니다. 오랫동안 지구 표면은 빙하 등방성 조정(GIA)을 겪고 있습니다. 약 11,000년 전 마지막 빙하기 말에 빙하가 후퇴한 이후, 한때 거대한 빙상의 무게를 지탱했던 지각은 매우 천천히 탄력적으로 반동해 왔습니다. 1980년대와 1990년대의 관찰에 따르면 지구의 지오이드 전체는 이러한 반동 과정을 따라 천천히 구에 가까워지고 있는 것으로 나타났습니다.

그러나 최신 글로벌 위성 내비게이션 시스템(GNSS) 측정 데이터는 이러한 완만한 추세를 깨뜨렸습니다. 과학 연구자들은 1997년부터 2015년까지의 고정밀 모니터링 기록을 비교함으로써 극지방의 고체 지각 상승 속도가 20년 이내에 두 배로 증가하여 처음에는 연간 약 0.5mm에서 연간 1mm로 가속화되었음을 발견했습니다. 동시에 적도 주변의 단단한 땅은 점차 증가하는 속도로 계속 가라앉았습니다. 극이 융기되고 적도가 가라앉는다는 것은 암석으로 대표되는 '단단한 지구'의 외피가 실제로는 더 높고 가파르게 변하고, 기하학적 편평도가 감소하며, 전체 모양이 가속화되어 '둥근' 모양이 된다는 것을 의미합니다.

의혹스러운 점은 단단한 지각의 기하학적 윤곽이 둥글게 된 것과는 달리 지구의 질량 분포와 중력 등전위면을 나타내는 '지오이드'(Geoid)가 같은 기간 동안 계속해서 편평해지는 경향을 보였다는 점이다. 연구팀은 이렇게 상충되는 것처럼 보이는 '이중 변신'이 물리적으로 일치한다고 설명했다. 지구 온난화로 인해 그린란드와 남극 대륙의 거대한 빙하가 급속히 녹았습니다. 원래 극지방에서 억제되어 있던 암석지각은 무거운 하중이 완화된 후 빠르게 위쪽으로 반등하여 보다 둥근 모양의 단단한 표면을 형성했습니다. 그러나 녹으면서 생성된 막대한 양의 얼음물은 극지방에 머물지 않고 중·저위도 해양으로 대량 흘러가면서 지구 표면의 무게중심이 쌓여 적도 쪽으로 이동하게 됐다.

중력장은 질량 분포의 변화에 ​​직접적으로 반응하기 때문에 많은 양의 물 질량이 저위도로 흘러들어 적도 근처의 비정상적인 중력 돌출이 강화되어 지오이드를 더 평평하게 끌어당깁니다. 과학자들은 이번 연구가 기후 변화로 인한 지구의 물리적 형태에 대한 심오한 재구성을 명확하게 밝힐 뿐만 아니라 고정밀 위성 궤도 측정, 전 세계 해수면 상승 벤치마크 보정 및 극지 지각 변형 모니터링을 위한 핵심 동적 모델 수정 기반을 제공한다고 지적했습니다.