Hoe klimaatverandering de rotatie van de aarde verandert

De stijgende temperaturen doen de ijsmassa’s op Groenland en Antarctica smelten. Dat smeltwater stroomt de oceanen in en verschuift zo richting de evenaar. “Dat betekent dat er een massaverschuiving plaatsvindt, en die beïnvloedt de rotatie van de aarde”, legt Benedikt Soja uit, hoogleraar Ruimtegeodesie aan de ETH-Universiteit Zürich.

Belangrijker dan de maan

Ze vergelijkt het effect met de pirouette van een kunstschaatsster, waarbij die eerst haar armen dicht bij haar lichaam houdt en ze vervolgens uitstrekt. De aanvankelijk snelle rotatie wordt langzamer, omdat de massa's zich van de rotatie-as verwijderen. Die “wet van behoud van impulsmoment” werkt ook voor de rotatie van de aarde, en als die iets langzamer draait, worden ook de dagen langer.

Tot nog toe werd de rotatie vooral beïnvloed door de maan via de getijden. Maar als de klimaatverandering zich ongebreideld doorzet, zal het effect dat van de maan overtreffen, argumenteren de onderzoekers in het tijdschrift PNAS.

“Wij mensen hebben een grotere impact op onze planeet dan we beseffen”, besluit Soja. “En dat legt uiteraard een grote verantwoordelijkheid op ons voor de toekomst van onze planeet.”

Rotatie-as

In een tweede studie in Nature Geoscience tonen de onderzoekers aan dat er niet alleen gevolgen zijn voor de rotatiesnelheid, maar ook voor de rotatie-as, die zo’n tien meter per honderd jaar kan verschuiven. Daar speelt een ingewikkeld kluwen van de smeltende ijskappen en bewegingen in het binnenste van de aarde.

Uit dat onderzoek komt vooral naar voren dat alle processen op en in de aarde met elkaar verbonden zijn en elkaar beïnvloeden. “Klimaatverandering zorgt ervoor dat de rotatie-as van de aarde beweegt, en het lijkt erop dat de feedback van het behoud van impulsmoment ook de dynamiek van de kern van de aarde verandert”, legt Soja uit.

Dat betekent dus ook dat de klimaatverandering zelfs processen diep in de aarde zou kunnen beïnvloeden en een groter bereik zou kunnen hebben dan eerder werd aangenomen. De wetenschappers benadrukken wel dat er weinig reden tot bezorgdheid is omdat de effecten gering zijn en het onwaarschijnlijk is dat ze een risico vormen.

Maar ze kunnen wel belangrijke gevolgen hebben voor onder meer de ruimtevaart. “Zelfs met minuscule veranderingen in de rotatie van de aarde moet rekening gehouden worden voor navigatie in de ruimte”, zegt Soja. Een kleine afwijking van 1 centimeter op aarde kan over enorme afstanden uitgroeien tot honderden meters.”