logo svetzvedavo.sk

svetzvedavo.sk

Ako vysvetľuje <a href="https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-watches-earths-weight-finds-center-of-mass/" id="f379b862-8b19-4b15-a481-71aa47a48aa4" rel="nofollow">NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL)</a>, sezónne presuny vody a vzduchu dokážu meniť rozloženie hmotnosti celej planéty natoľko, že sa jej stred hmotnosti merateľne posúva. Hovoríme však o mimoriadne malých vzdialenostiach – rádovo o milimetroch.

Azet magazin

Stred hmotnosti Zeme nie je stále na rovnakom mieste

Keď hovoríme o „strede Zeme“, v tomto prípade nejde jednoducho o geometrický bod uprostred planéty. Vedcov zaujíma stred hmotnosti celého systému Zeme, teda bod určený rozložením jej hmoty.

Voda sa vyparuje z oceánov, padá ako dážď alebo sneh, hromadí sa na kontinentoch a následne sa prostredníctvom riek či podzemných vôd vracia späť do oceánov. Ľad sa tvorí a topí a obrovské vzduchové masy sa presúvajú atmosférou.

Jednotlivo môžu tieto zmeny pôsobiť zanedbateľne. Na úrovni celej planéty však ide o obrovské množstvo presúvajúcej sa hmoty.

Pre geodéziu je preto dôležité presne vedieť, kde sa stred hmotnosti Zeme v konkrétnom okamihu nachádza.

Vedci museli skombinovať viacero druhov meraní

Určiť polohu tohto bodu s milimetrovou presnosťou nie je jednoduché.

Jedným z nástrojov sú satelity LAGEOS, pasívne družice pokryté retroreflektormi. Pozemné stanice k nim vysielajú laserové impulzy a z času, za ktorý sa svetlo vráti späť, možno veľmi presne určiť ich vzdialenosť.

Samotné laserové merania však majú svoje obmedzenia. Pozemné stanice nie sú po planéte rozmiestnené rovnomerne a zároveň sa pohybuje aj samotný zemský povrch.

Vedci preto vytvorili nový prístup, v ktorom skombinovali satelitné laserové merania s údajmi GPS a zohľadnili aj deformácie zemskej kôry spôsobené hmotnosťou vody, snehu a ľadu.

Práve tieto korekcie umožnili sezónny pohyb stredu hmotnosti Zeme odhadnúť presnejšie.

Predchádzajúce odhady boli zrejme príliš vysoké

Nové výsledky priniesli prekvapenie. Ročné výkyvy stredu hmotnosti sú podľa výpočtov menšie, než naznačovali niektoré staršie odhady.

V určitých smeroch môže byť sezónny pohyb približne o polovicu menší, než sa predpokladalo na základe predchádzajúcich analýz.

Dôvodom nie je, že by sa voda či atmosféra prestali presúvať. Vedci dokázali lepšie oddeliť skutočný pohyb stredu hmotnosti od pohybov a deformácií povrchu, na ktorom stoja meracie stanice.

Rozdiel niekoľkých milimetrov sa môže zdať nepodstatný. Pri najpresnejších geodetických meraniach však už takáto odchýlka zohráva úlohu.

Jedným z najzaujímavejších príkladov je zima na severnej pologuli.

Keď sa nad rozsiahlymi časťami Severnej Ameriky a Eurázie nahromadí sneh, obrovské množstvo vody sa na určitý čas presunie z oceánov na severné kontinenty.

Podľa JPL tento sezónny presun hmoty dokáže posunúť stred hmotnosti Zeme približne o 3 milimetre smerom k severnému pólu.

Na jar a v lete sa sneh roztápa, voda odteká a rozloženie hmotnosti sa opäť mení.

Planéta tak počas roka akoby nepatrne „prevažovala“ z jednej strany na druhú.

Satelitný pohľad na rozsiahlu snehovú a ľadovú pokrývku v oblasti Veľkých jazier. Sezónne hromadenie snehu a ľadu na severnej pologuli presúva obrovské množstvo vody a môže nepatrne ovplyvniť polohu stredu hmotnosti Zeme. (Ilustračný obrázok)

Svoju stopu zanecháva aj Amazónia a monzúny

Sneh však nie je jediným faktorom. Veľmi dobre viditeľný je aj sezónny cyklus dažďov.

Keď v povodí Amazonky nastane obdobie intenzívnych zrážok, na juhoamerickom kontinente sa dočasne nahromadí obrovské množstvo vody. Aj to posúva rozloženie hmotnosti celej planéty.

Podobný mechanizmus funguje v oblastiach ovplyvňovaných ázijskými monzúnmi. V určitých mesiacoch sa na pevninu dostáva oveľa viac vody a následne sa postupne vracia do oceánu.

Stred hmotnosti Zeme preto nevykonáva jednoduchý pohyb tam a späť. Jeho poloha je výsledkom viacerých súčasne prebiehajúcich sezónnych cyklov.

Najväčšiu časť povrchu Zeme pokrývajú oceány, a preto majú zmeny v rozložení oceánskej vody mimoriadne veľký význam.

Vedci zaznamenali napríklad sezónny posun smerom k južnému Tichému oceánu, ktorý sa prejavuje najmä od augusta do októbra.

Do hry vstupuje presúvanie oceánskej vody, sezónne zmeny na kontinentoch aj topenie a hromadenie ľadu.

Keďže Tichý oceán zaberá obrovskú časť zemského povrchu, aj relatívne malé zmeny v jeho rozložení hmotnosti môžu byť z pohľadu celej planéty významné.

Dokonca aj vzduch dokáže posunúť stred Zeme

Voda a ľad sú intuitívne. Prekvapivejšia je úloha atmosféry.

Vzduch síce pôsobí ľahko, ale atmosféra ako celok má obrovskú hmotnosť. Navyše nie je nad celou planétou rozložená rovnomerne.

Studený vzduch je hustejší než teplý a počas roka sa menia tlakové systémy aj poloha veľkých vzduchových más.

Vedci preto do svojich výpočtov zahrnuli aj meteorologické modely. Tie ukázali sezónne presuny atmosférickej hmoty, ktoré sa pridávajú k účinkom oceánov, snehu a vody na pevnine.

Stred hmotnosti Zeme je teda výsledkom pohybu prakticky celého klimatického systému planéty.

Dôležitú kontrolu poskytujú dve družice

Vedci svoje výpočty porovnávali aj s údajmi misie GRACE Follow-On (GRACE-FO).

Dvojica družíc obieha Zem od roku 2018 a dokáže zaznamenávať veľmi malé zmeny gravitačného poľa. Keď sa napríklad v určitej oblasti nahromadí voda, mierne sa zmení miestna gravitácia a tým aj vzájomný pohyb družíc.

Satelity preto umožňujú sledovať zmeny zásob podzemnej vody, ľadových príkrovov, oceánov či vody na kontinentoch.

Porovnanie novej metódy s nezávislými údajmi GRACE-FO vedcom poskytlo ďalší spôsob, ako preveriť, či ich odhad sezónneho pohybu stredu hmotnosti zodpovedá skutočnému presúvaniu hmoty na Zemi.

Prečo záleží na niekoľkých milimetroch?

Pre bežného človeka sa poloha stredu Zeme meniaca o niekoľko milimetrov môže zdať ako čisto akademická zaujímavosť. Pre modernú geodéziu je však stred hmotnosti Zeme základným referenčným bodom.

Satelity, GPS, meranie pohybu tektonických dosiek, sledovanie zmien hladiny mora či určovanie presnej polohy objektov na povrchu potrebujú mimoriadne stabilný referenčný rámec.

Ak sa pri jeho určovaní pomýlime čo i len o niekoľko milimetrov, chyba sa môže premietnuť do ďalších veľmi presných meraní.

Presnejšie poznanie pohybu stredu hmotnosti môže preto zlepšiť geodetické modely a zároveň pomáha vedcom lepšie sledovať, ako sa voda presúva medzi oceánmi, atmosférou, pevninou, snehom a ľadom.

Výsledok zároveň krásne ukazuje, že Zem nie je statický objekt. Voda, vzduch a ľad sa po jej povrchu neustále presúvajú – a ich spoločná hmotnosť je dostatočne veľká na to, aby počas roka nepatrne posúvala aj samotný stred našej planéty.

Tento článok pochádza z partnerského webu vydavateľstva Ringier.

Zdroj: <a href="https://svetzvedavo.sk/2026/09/23/stred-zeme-sa-pocas-roka-posuva-vedci-zistili-co-s-nim-robi-voda-sneh-a-vzduch/" id="93f20103-518d-4e8b-9684-cc7f6b563f75" target="_blank">svetzvedavo.sk</a>

Evergreen (OneSignal)

iStock

Magnific

Rez Zemou znázorňuje vnútornú stavbu našej planéty. Jej stred hmotnosti však nie je úplne nemenný – počas roka sa nepatrne posúva v dôsledku presúvania vody, snehu, ľadu a vzdušných más. (Ilustračný obrázok)

veda

výskum

Zem nie je dokonale nehybná guľa s nemenným stredom hmotnosti. Voda sa presúva medzi oceánmi a pevninou, na severnej pologuli pribúda a mizne sneh a dokonca aj atmosféra mení rozloženie svojej hmotnosti. Výsledkom je, že stred hmotnosti našej planéty sa počas roka nepatrne pohybuje. Vedci ho teraz dokázali sledovať presnejšie než predtým.

Ako vysvetľuje NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), sezónne presuny vody a vzduchu dokážu meniť rozloženie hmotnosti celej planéty natoľko, že sa jej stred hmotnosti merateľne posúva. Hovoríme však o mimoriadne malých vzdialenostiach – rádovo o milimetroch.

Stred Zeme sa počas roka posúva. Vedci zistili, čo s ním robí voda, sneh a vzduch

Prírodný elixír pre vaše svaly.

Tajná zbraň proti svalovici: Šťava z tohto ovocia pôsobí na boľavé svaly ako protizápalový štít

Ročne sa znehodnotia desiatky kíl chleba na osobu.

Trhá vám srdce, keď musíte vyhodiť stvrdnutý chlieb? Stačí tento trik s utierkou a je ako čerstvý

Prečo by sa octanová masť mala vrátiť do vašej domácej lekárničky?

Stojí pár eur, no nahradí polovicu lekárničky: Zázrak na opuchy a boľavé svaly, na ktorý sme zabudli

Technik vyberá použiteľné náhradné diely zo starého vozidla v autorizovanom demontážnom zariadení. 

Staré auto môže mať ešte hodnotu: EÚ chce, aby použiteľné diely nekončili automaticky v šrote

Čo znamená krúžok svietiaci vo vašom android zariadení?

Máte na displeji smartfónu túto neznámu ikonu? Nejde o chybu, ale o veľmi užitočnú funkciu

Husacia masť sa kedysi využívala nielen pri varení, ale aj ako tradičný domáci prostriedok pri nachladnutí.

Vyliečila kašeľ aj boľavé kĺby: Zázrak z komory starých mám ožíva, pozrite sa na jeho účinky

Vedci skúmajú možnosti, ako nahradiť časť cementu v betóne alternatívnymi materiálmi. V experimente s biouhlím vyrobeným z ľudského fekálneho kalu sa pevnosť v ohybe jednej zo zmesí zvýšila až o 42 percent. (Ilustračný obrázok)

Do betónu pridali materiál z ľudských výkalov. Jeho pevnosť vzrástla až o 42 percent

Uzavretý postoj, defenzívne reakcie či problém prijímať spätnú väzbu môžu patriť medzi prejavy nižšej emocionálnej inteligencie. Dôležitý je však dlhodobý vzorec správania, nie jedno gesto alebo situácia. (Ilustračný obrázok)

Takto sa správa človek s nízkou emocionálnou inteligenciou. Prezradí ho 5 znakov

Kontrolór preveruje stav brzdového kotúča počas technickej kontroly vozidla. 

Najčastejšia chyba na STK nesúvisí s motorom: Tieto diely rozhodujú o nálepke

Mladý ovocný stromček počas jesennej výsadby do pripravenej jamy v  záhrade. Správna príprava stanoviska a pôdy výrazne ovplyvňuje, ako rýchlo sa  strom po výsadbe zakorení.

Do každej jamky pol pohára. Ovocné stromčeky sa zakorenia v okamihu

Domáci čistiaci prostriedok má iba dve ingrediencie. Klinčeky nechajte celé.

Vložte tri kúsky do octu a fľašu uzavrite. Tento domáci prostriedok využijete pri upratovaní

Antarktída počas 22 mesiacov získala približne 695 miliárd ton ľadovej hmoty. Za nečakaným prírastkom stálo najmä mimoriadne silné sneženie vo východnej časti kontinentu. (Ilustračný obrázok)