Nová studie zaznamenala postupnou proměnu tvaru zemského povrchu. Mezi lety 1997 a 2015 se polární oblasti zvedaly, zatímco rovníkové pásmo se propadalo srovnatelnou měrou, což snižuje rozdíl mezi zploštěním pólů a vyboulením rovníku.

Co odhalila satelitní data

Výzkum vedla Aristotelova univerzita v Soluni a jeho výsledky vyšly v časopise Journal of Geophysical Research: Solid Earth. Vědci využili měření z globálních navigačních satelitních systémů (GNSS), včetně GPS, k analýze svislých pohybů zemského povrchu za téměř dvě desetiletí.

Průměrná roční elevace v polárních oblastech se zvýšila z přibližně 0,5 milimetru koncem devadesátých let na téměř jeden milimetr v posledních sledovaných letech. Rovníkové oblasti zaznamenaly propad podobného rozsahu.

Naměřené pohyby byly větší, než by odpovídalo běžným geologickým procesům. Shoda výsledků napříč různými metodami analýzy naznačuje souvislost s tavením ledovcových hmot a přesunem vody do nižších zeměpisných šířek.

Když ledové příkrovy a ledovce ztrácejí hmotu, přibývá vody v oceánech a klesá zátěž, kterou předtím nesla zemská kůra v místech s ledem. Povrch planety reaguje pružně, v některých oblastech stoupá a jinde klesá.

Studie vypočítala, že tento proces způsobil zrychlení změny zploštění pevné Země o 0,4 milimetru za rok na dekádu. Cílem výzkumu bylo ověřit, zda zrychlené tání polárního ledu zanechalo měřitelnou stopu v geometrii planety.

Metoda měření pomocí GPS

Vědec vyvinul metodu založenou na svislých rychlostech zaznamenaných stanicemi GNSS rozmístěnými po celém světě. Tato zařízení dokážou detekovat nepatrné pohyby povrchu a určit, zda daný bod kůry stoupá, nebo klesá.

Dosud se globální změny zploštění Země zkoumaly hlavně pomocí měření gravitačního pole, které ukazuje rozložení hmoty uvnitř planety i na jejím povrchu. Nová metoda přináší doplňující pohled, protože sleduje přímo geometrický pohyb pevného povrchu.

Studie zároveň popisuje zdánlivý rozpor: zatímco pevný povrch Země se stává méně zploštělým, měření gravitačního pole mohou současně ukazovat vyšší koncentraci hmoty kolem rovníku.

Oba jevy jsou slučitelné. Tání ledu může způsobit zvedání polárních oblastí kvůli úbytku zátěže a zároveň propad jiných zón kvůli přesunu vody, která zvyšuje koncentraci hmoty daleko od pólů. Geometrie povrchu a gravitační rozložení hmoty se proto nemusí vyvíjet stejně.

Autoři upozorňují na omezení měření. Síť stanic GNSS není po planetě rozmístěna rovnoměrně a v polárních a oceánských oblastech je jich výrazně méně než v Evropě či Severní Americe. Svislé posuny navíc mohou ovlivňovat i jiné jevy, od pohybů po zemětřeseních po hydrologické změny.