气候变化致地球自转摆动加剧，冰川融化是主因

气候变化致地球自转摆动加剧，冰川融化是主因

地球自转轴相对于地球表面的小幅度自由摆动运动，被称为"钱德勒摆动"。近年来，科学家观测到地球自转变化越发剧烈，而一项最新研究揭示了这一现象与全球气候变化的关联。

地球自转正在被扰乱

地球在绕太阳系质心公转的同时，地球各圈层还绕一条贯穿于地球的轴转动，称为地球自转。由于地球内部结构复杂、具有弹性甚至非弹性（如粘滞或弹滞）、各向异性的非均匀性，使得地球自转变得非常复杂。

数十年来，科学家发现地球自转正在被"扰乱"，其背后的原因一直备受关注。地球自转参数是连接地面参考架与空间惯性参考架的重要桥梁，对它们的监测研究一直是多个科学领域的重要课题。

全球气候变化影响地球自转

从观测技术来看，传统的光学望远镜观测精度已达到30微角秒，地极在地表上小于1毫米的运动也能被监测到，时间分辨率也从一天提升到小时甚至分钟。

冰川融化让"钱德勒摆动"更剧烈

"钱德勒摆动"是一种周期约为433天的地球自转本征模信号，1891年首次被美国天文学家钱德勒观测证实。其物理激发机制一直存在争议，近10年来振幅急剧衰减，可能与大气、海洋等激发作用有关。

中国科学院上海天文台地球自转变化团组利用卫星重力观测数据发现，全球气候变化导致的冰冻圈变化与"钱德勒摆动"现象的变化有关，且近几年这种关系有所加强。研究显示，2022年冰盖冰川的变化对"钱德勒摆动"的贡献约20%，是2006年的4倍。

这项研究不仅揭示了全球变暖导致的冰川快速融化对地球转动的影响，还为极移激发机制的研究提供了新视角，并为提高地球自转参数的预报精度开辟了新途径。

该成果发表于《地球物理研究快报》，并被《自然-气候变化》以"研究亮点"形式进行专栏报道。

论文链接：

1. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2024.110379
2. https://doi.org/10.1029/2024GL108992
3. https://www.nature.com/articles/s41558-024-02097-w.epdf