科学家：短短17年，人类就让整个地球倾斜了0.8米

根据一项发表在《地球物理研究快报》上的研究，科学家发现，在短短的17年时间里，人类就让整个地球倾斜了0.8米。这到底是怎么回事呢？下面我们就来了解一下。

正如我们所知，地球并非一个理想的球体，而是一个赤道略微隆起、两极略显扁平的椭球体，其表面覆盖着不断流动的大气与海洋，内部还包含可以“流动”的地幔以及液态的外核。这些因素共同决定了地球的质量分布既不均匀，也并非静止不变，而是始终处于动态变化过程之中。

对于处于旋转状态的地球而言，任何发生在其表面或内部的质量重新分布，都会引起转动惯量的变化，而根据角动量守恒定律，当质量分布发生改变时，地球的自转轴必然会产生相应的偏移，从而导致地球极点（即自转轴与地表相交的两个位置）在地表上发生移动。

这种现象被称为“极移”（Polar Wandering），早在一百多年前，科学家便已确认了它的存在。长期观测结果表明，地球的“极移”幅度通常十分微小，既包含具有明确周期性的摆动成分，也叠加着缓慢演变的长期漂移趋势。

在接下来的日子里，随着观测数据的累积以及多种高精度技术的应用（如甚长基线干涉测量、卫星激光测距等），科学家惊讶地发现，从20世纪90年代开始，地球极点的漂移方向和速度发生了明显的变化。

对此，科学家最初认为，这应该是全球变暖惹的祸，其原理可以简单地概括为：气温升高，极地冰川和高山冰雪融化，使大量原本“固定”的冰雪变成了水，流入了海洋，这会造成巨大的质量向赤道方向的转移，进而影响到了地球自转轴的倾角。

为了对这种观点进行验证，科学家将1993年至2010年的实际观测数据，与根据上述理论建立的模型进行了对比，结果发现，模型计算出的极点漂移量，比实际观测的少了大约0.8米，并且方向也对不上。

也就是说，在全球范围内，还有一种不可忽视的质量转移机制在起作用，到底是什么呢？此次研究给出的答案是：人类抽取地下水的行为。

科学家表示，这些被人类抽取的地下水，在使用后绝大部分并没有回到地下的含水层，而是通过蒸发降水循环，或者直接汇入河流，最终流向了海洋，这可以认为是一场人造地质运动，即：人类将原本封存在大陆内部地下的巨大质量，转移到了全球的大洋之中。

根据相关统计数据，在这17年里，人类抽取的地下水总量约为2.15万亿吨，科学家将其作为新的参数改进了此前的模型，结果表明，在加入了这个参数之后，模型计算出的理论值就与实际观测数据基本一致。

（↑红色箭头代表实际观测数据，蓝色虚线箭头代表没有输入地下水参数的结果，蓝色实线箭头则代表输入了地下水参数的结果）

此次研究发现，对于地球的“极移”来说，中纬度地区是最敏感的区域，也就是说，在其他条件相同的情况下，此范围内的质量转移对地球自转轴倾斜的力矩贡献最大。

不巧的是，人类抽取地下水相对最多的区域，正好集中在北半球的中纬度地带，数据表明，在1993年至2010年期间，地下水“亏空”最严重的两个热点地区，分别是美国西部的加利福尼亚地区和印度的西北部，也正因为如此，在短短17年，人类就让整个地球倾斜了0.8米。

科学家指出，在一年之中，地球自转轴的总变化幅度通常都有好几米，相比之下，人类所造成的影响，并不是一个能导致地球季节错乱或气候突变的巨大偏移，所以在短期内，我们不必为此太过担心，但从长远来看，我们还是应该对其重视起来。

值得一提的是，地质学界长久以来一直在讨论“人类世”（Anthropocene）的概念，此前这种讨论大多集中在地层中的塑料沉积、放射性同位素残留或生物多样性丧失等方面，而此次研究表明，人类的活动甚至可以在宏观层面上影响到地球在宇宙空间中的旋转姿态，这无疑为“人类世”的概念提供了一个新的论据。

参考资料：Drift of Earth's Pole Confirms Groundwater Depletion as a Significant Contributor to Global Sea Level Rise 1993–2010, Geophysical Research Letters . DOI: 10.1029/2023GL103509