Šiaurės ašigalis: geografija, magnetizmas ir judėjimo dinamika

Šiaurės ašigalis yra Žemės sukimosi ašies susikirtimo su jos paviršiumi taškas Šiaurės pusrutulyje. Jo koordinatės yra 90°00' šiaurės platumos. Ilgumos šis taškas neturi. Šiaurės ašigalis yra centrinėje Arkties vandenyno dalyje, kurios gylis siekia 4 261 metrą. Aplink Šiaurės ašigalį ištisus metus dreifuoja daugiamečiai ledai, o vidutinė temperatūra žiemą siekia apie -40 °C, vasarą - apie 0 °C. Arčiausiai ašigalio esanti sausuma yra Kafenklubeno sala, esanti netoli šiaurinės Grenlandijos pakrantės, nuo ašigalio nutolusi apie 700 km.

Geografinis ir magnetinis Šiaurės ašigalis

Svarbu suprasti, kad egzistuoja du Šiaurės poliai: geografinis ir magnetinis. Geografinis Šiaurės ašigalis yra Žemės sukimosi ašies viršutinis taškas ir yra pastovus, nors jo padėtis gali šiek tiek kisti dėl Žemės masės persiskirstymo. Magnetinis Šiaurės ašigalis yra ta kryptis, kuria orientuojasi kompaso adata. Jis susijęs su Žemės magnetiniu lauku, kuris kinta dėl skysto išorinio branduolio judėjimo. Dėl šio judėjimo magnetinis Šiaurės ašigalis klaidžioja ir jo vieta slenka.

Magnetinio ašigalio judėjimas

Nors greitis ir stebėtinas, pats judėjimas toks tikrai nėra neįprastas. Magnetinis šiaurės ašigalis iš tiesų niekada nestovi vietoje ir juda priklausomai nuo išsilydžiusios geležies mūsų planetos branduolyje judėjimo, veikiančio Žemės magnetinį lauką. Nuo pat jo pirminio oficialaus atradimo 1831 metais, magnetinis šiaurės ašigalis jau nukeliavo maždaug 2250 kilometrų. Toks judėjimas iš esmės yra gana nedidelis ir leidžia mokslininkams jį gana lengvai stebėti.

Tačiau pastaruoju metu tas judėjimas pagreitėjo. Mokslininkai pastebi, kad magnetinis Šiaurės ašigalis kasmet slenka apie 55-60 kilometrų rytų kryptimi. Pastaraisiais dešimtmečiais magnetinis šiaurės ašigalis ėmė judėti vidutiniškai 55 kilometrų per metus greičiau. Naujausi duomenys rodo, kad jo judėjimas link Rusijos dabar yra sulėtėjęs iki maždaug 40 kilometrų per metus, tačiau net ir tokiu atveju, lyginant su teoriniais skaičiavimais, paremtais šimtų metų duomenimis, tai yra reiškinys, su kuriuo mokslininkai iki šiol nebuvo susidūrę.

Nuo dešimtojo praėjusio amžiaus dešimtmečio jis juda gerokai greičiau nei bet kuriuo metu per mažiausiai keturis šimtmečius, - sakė Britanijos geologijos tarnybos geomagnetikos specialistas Ciaranas Begganas. - Mes iš tiesų nežinome, kiek iš šio pokyčio tenka mūsų branduoliui.

Nors mokslininkai negali iki galo paaiškinti branduolio pokyčių, darančių įtaką tokiai didelio Šiaurės ašigalio judėjimui, jie gali sukurti Žemės magnetinio lauko žemėlapį ir paskaičiuoti jo pokyčių greitį per tam tikrą laiką, o tai padėtų prognozuoti galimus pokyčius ateityje. Ši sistema sukuria tai, kas vadinama Pasaulio magnetiniu modeliu (PMM), atspindinčiu magnetinį lauką, kuris yra varomoji daugybės navigacijos įrankių - nuo GPS iki naudojamų NASA, kariuomenės ir kitų institucijų - jėga.

Pasaulio magnetinio modelio (PMM) atnaujinimas

Nepaisant jo svarbos, šio modelio toliaregiškumo galia - kaip ir pats magnetinis šiaurės ašigalis - nėra nekintama, todėl jo duomenis reikia kas penkerius metus atnaujinti, kad modelis išliktų tikslus. Jeigu turima tinkamų palydovų duomenų, tuomet PMM duomenys jų paskelbimo metu yra itin tikslūs. Tačiau vėliau tie duomenys kinta ir penkerių metų laikotarpio pabaigoje jie jau būna pasenę ir turi būti atnaujinti, - aiškina JAV nacionaliniai vandenynų ir atmosferos tyrimų administracijos ir Nacionaliniai aplinkos informacijos centrai (NCEI).

Dabar atėjo būtent toks metas, ir PMM valdantys NCEI ir Britanijos geologijos tarnyba praėjusią savaitę pagaliau atnaujino tuos duomenis. Tačiau atnaujinimas atliktas visai metais anksčiau būtent dėl to neįprastai greito magnetinio šiaurės ašigalio judėjimo, o tai rodo, jog duomenys paseno greičiau nei įprastai, nepaisant neseniai užfiksuoto judėjimo sulėtėjimo. Naujasis PMM galios iki 2025 metų ir visi galime būti ramūs, nes ašigalių apsikeitimas bent jau kol kas negresia.

Geomagnetinės inversijos

Nors svyravimų greitis atrodo beprotiškas, iš tiesų tokie svyravimai dar gana nedideli, lyginant su anksčiau įvykusiais Žemės istorijoje: kai magnetiniai ašigaliai pakankamai toli nukeliauja nuo savo pozicijos, jie iš tiesų gali apsikeisti. Taip įvyksta kas kelis šimtus tūkstančių metų. Kol kas sunku pasakyti, kada tai gali įvykti ir ar tai įvyks, tačiau tai gali turėti rimtų pasekmių žmonijai.

Geografinio ašigalio judėjimas ir klimato kaita

Šiuolaikiniai moksliniai tyrimai atskleidžia, kad Šiaurės ašigalio padėtis nėra visiškai stabili. Pasaulinis atšilimas ir jo sukeltas ledynų tirpimas keičia Žemės masės persiskirstymą, dėl ko ašigalis pamažu juda. Naujausi NASA tyrimai rodo, kad šiaurės ašigalis pastaruoju metu juda link Didžiosios Britanijos salos, o jo slinkimo greitis yra apie 10 cm per metus. Šis judėjimas yra susijęs su vandens lygio pasiskirstymo pokyčiais planetoje, ypač dėl tirpstančių ledynų Grenlandijoje ir Antarktidoje.

Žemės sukimosi ašis nėra pastovi - ji svyruoja tam tikru apskritimu, o šis reiškinys vadinamas precesija. Nuo 1899 m. mokslininkai tiksliai stebi geografinių ašigalių padėtį. Nors anksčiau ašigaliai slinko po keletą centimetrų per metus, pastaruoju metu pastebimas jų judėjimo spartėjimas ir krypties pasikeitimas. Nuo 2000-ųjų šiaurės ašigalio judėjimo vektorius pasisuko rytų kryptimi.

Dėl ledynų masyvų tirpsmo, ypač Grenlandijoje, šiaurės ašigalis pamažu juda Grinvičo observatorijos link. Tai sąlygoja tam tikrą Žemės masės persiskirstymą. Mokslininkai mano, kad ašigalių judėjimo pokyčius lemia ne tik ledynų tirpimas, bet ir žemyninių vandens išteklių naudojimas. Pavyzdžiui, Eurazijos ežerų regione ir Indijoje dėl pakilusios klimato temperatūros spartėja vandens garavimas, o auganti populiacija eikvoja požeminius vandenis. Visa tai daro įtaką Žemės masės pasiskirstymui ir lemia ašigalių judėjimo pokyčius.

Kovo mėnesį žurnale „Geophysical Research Letters“ paskelbtame tyrime teigiama, kad tirpstant ledo skydams ir vandenynų masei persiskirstant planetoje, keičiasi Žemės sukimosi ašis, dėl to geografiniai Šiaurės ir Pietų ašigaliai iki 2100 m. gali pasislinkti iki 27 metrų. Naujajame tyrime Ciuricho ETH tyrėjai, remdamiesi 1900-2018 m. duomenimis, nustatė, kad pagal blogiausią šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo scenarijų iki 2100 m. Šiaurės ašigalis gali pasislinkti į vakarus daugiau nei 27 metrus. Pagal optimistiškesnį emisijų scenarijų ašigalis vis dar gali pasislinkti iki 12 metrų, palyginti su 1900 metais buvusia jo vieta.

NASA duomenimis, Antarktidoje ištirpsta vidutiniškai apie 150 mlrd. tonų ledo per metus, o Grenlandija per metus praranda apie 270 mlrd. Anot straipsnio autorių, Žemės sukimosi ašies poslinkis gali sutrikdyti palydovų ir erdvėlaivių navigaciją. Mokslininkai erdvėlaivio buvimo vietą iš dalies kartografuoja naudodamiesi Žemės sukimosi ašimi kaip atskaitos tašku. Ateityje būtų galima ištirti paleoklimato (praėjusių geologinių epochų klimato) duomenis ir nustatyti, kiek per milijonus metų poliai pasislinko per ankstesnius natūralių klimato pokyčių epizodus.

Arktis ir Antarktida: esminiai skirtumai

Nors dažnai šie du regionai painiojami, Arktis ir Antarktida turi esminių skirtumų:

• Geografija: Arktis yra užšalęs vandenynas, o Antarktida - žemynas.
• Gyventojai: Arkties regione gyvena virš 4 milijonų žmonių, įskaitant vietines tautas, o Antarktidoje nuolatinių gyventojų nėra (tik mokslininkai).
• Temperatūra: Antarktida yra gerokai šaltesnė, vidutinė metinė temperatūra siekia -49 °C, o Arkties regione - apie -14 °C. Šiaurės ašigalyje, Arktyje, vidutinė metinė temperatūra yra -14°C, o žiemą - apie -34°C. Pietų ašigalis, esantis Antarktidoje, yra šalčiausia vieta Žemėje.
• Ledas: Antarktida saugo apie 90% viso Žemės ledo, tuo tarpu Arkties ledo kiekis yra mažesnis ir jis patiria sezoniškus tirpimo ciklus. Antarktida padengta storu sniego ir ledo sluoksniu, kuris atspindi didžiąją dalį Saulės spindulių (aukštas albedo efektas). Šiaurės ašigalyje ledo danga yra plonesnė ir mažesnė, ypač vasarą, todėl mažiau Saulės spindulių atspindi atgal į kosmosą.
• Gyvūnija: Arkties gyvūnai - baltosios meškos, ruoniai, banginiai. Antarktidoje gyvena pingvinai ir įvairūs jūrų paukščiai. Pingvinai ir baltosios meškos niekada nesusitinka gamtoje.
• Ozono sluoksnis: Virš Antarktidos yra žymiai suplonėjęs ozono sluoksnis (ozono skylė), tuo tarpu virš Arkties jis plonėja, bet skylės nėra.
• Ištekliai: Arktyje slypi dideli naftos ir dujų ištekliai, kurių gavyba kelia geopolitinį susidomėjimą. Antarktidoje taip pat yra išteklių, tačiau jų gavyba draudžiama Antarktidos sutartimi. Geologų vertinimais, Arkties gelmėse yra 30 proc. pasaulio dujų išteklių ir 13 proc. naftos. Šie ištekėliai turi didelę vertę ir dėl to, kad jie gali būti paskutiniai mūsų planetoje.
• Aukštis virš jūros lygio: Antarktida yra aukščiausias žemynas pasaulyje, kurio vidutinis aukštis virš jūros lygio yra apie 2300 metrų. Šiaurės ašigalis yra jūros lygyje.
• Poliarinis sūkurys: Antarktidos poliarinis sūkurys yra daug stipresnis ir ilgiau išlieka nei Arkties.
• Žmonių veikla: Antarktida yra vienintelis žemynas, kuriame nėra vietinių gyventojų žmonių. Arkties srityje gyvena daugiau nei 4 mln. žmonių.

Skirtumų tarp Šiaurės ir Pietų ašigalių santrauka

Geopolitinė Arkties reikšmė

Arkties gamtos turtai - trokštamas kąsnelis bet kuriai pasaulio valstybei. Klimato kaita ir tirpstantis ledas daro Arktį vis svarbesnę tarptautiniu mastu. Atsiveria nauji jūrų keliai, didėja susidomėjimas gamtos ištekliais, tačiau kartu kyla rimti aplinkosaugos iššūkiai. JAV mokslininkai teigia, kad temperatūra Arktyje šiandien yra aukščiausia per kelis tūkstantmečius. 2007-2008 m. Vieni mokslininkai teigia, kad pasaulinis atšilimas tik spartės, kiti laikosi kitokios nuomonės.

Tikra sumaištis kilo, kai 2008 m. rugpjūtį Rusijos batiskafai nusileido Šiaurės ašigalyje. Po kelių savaičių prie Šiaurės ašigalio išplaukė JAV ledlaužis, Danija surengė Arkties ekspediciją LOMROG, siekdama įrodyti savo teisę į Lomonosovo gūbrį. Kanada pradėjo plėsti savo ledlaužių flotilę ir statyti uostą Bafino žemėje, o 2009 m. Pastarųjų mėnesių įvykiai rodo, kad suinteresuotos pusės vis dėlto nori taikiai išspręsti šį konfliktą. Praėjusią savaitę Rusija ir Norvegija pasirašė sutartį ir beveik po lygiai pasidalijo 175 tūkst. kv. km jūros.

1982 m. Jungtinių Tautų (JT) jūrų teisės konvencija skelbia, kad Pasaulio vandenynas yra nedalomas žmonijos turtas, kuris negali niekam priklausyti, išskyrus 12 jūrmylių teritorinius vandenis. Šios privilegijos gali būti taikomos ir už 200 jūrmylių ribos, jeigu bus moksliškai įrodyta, kad vandenyno dugnas yra pakrantės valstybės šelfo tąsa. Vis garsiau pasigirsta siūlymų padalyti Arkties vandenyną nesilaikant JT jūrų teisės konvencijos. Pagal medianinį linijinį metodą teritorija galėtų būti padalyta atsižvelgiant į pakrantės ilgį. Sektoriniu būdu Arktis būtų dalijama pagal ilgumos linijas, einančias nuo Šiaurės ašigalio.

Kelionės į Šiaurės ašigalio regioną: Špicbergenas

Šiaurės ašigalio kryptis ir jo judėjimas yra svarbūs ne tik mokslininkams, bet ir navigacijai, geopolitikai bei supratimui apie planetos klimato kaitos procesus. Arkties regionas, Šiaurės ašigalis - tai ne tik atšiauri ir negyvenama dykuma, bet ir vieta, kupina paslapčių, gamtos stebuklų ir nepakartojamų nuotykių. Pakanka vos kelių dienų atostogų, kad praleistumėte nepakartojamą laiką kelionėje, kurioje gausu lankytinų objektų, siekiančių iki poliarinio rato. Išgyvensite poliarinę dieną, pasigrožėsite arktine fauna ir flora, didžiuliais ledynais ir šimtametėmis gyvenvietėmis. Pažinsite poliarinę arktinių nuotykių ieškotojų žemę, medžiotojų, kalnakasių ir grybautojų žemę.

Plauksite kruiziniu laivu ir greitaeigiu kateriu „PolarCirkel“ iki pat milžiniškų ledynų, besiveržiančių ir įtekančių į šaltą Arkties vandenyną. Iš arti pamatysite didžiulį mėlyną tamsintą ledo sluoksnį, plaukiojantį fiorde. Bus galimybė išgerti alaus stilingame, šiauriausiame pasaulio restorane ir suprasti Arkties taisykles mažame jaukiame muziejuje (Europos metų muziejus 2008).

Kelionės į Špicbergeną programa (5 dienos vietoje + skrydžiai)

1-2 dienos: Atvykimas į Špicbergeną ir Longyearbyen apžvalga

• Skrydis į Špicbergeną.
• Kelionę pradedame nuo Arkties sostinės, Longyearbyen: aplankome kalnakasių miestą, įdomų Arkties muziejų ir Poliarinį institutą.
• Pasivaikščiojimas po uostą, apsipirkimo laikas.
• Vakare - pageidaujantiems - vakarienė labiausiai į šiaurę nutolusiame restorane „Kroa: Na Samom Krayu Mira“.

3 diena: Kruizas Nordfjordu ir Piramidės miestelis

• Kelių valandų kruizas greitaeigiu „PolarCirkel“ motorlaiviu iki „Nordfjord“, kur pamatysime šiurkščios šiaurinės gamtos grožį: didelius, judančius ledynus ir nuostabius Arkties kraštovaizdžius.
• Pasieksime apleistą Rusijos kasybos gyvenvietę, vadinama Piramidė. Tai - miestas vaiduoklis su apleistais, pilnai įrengtais namais, „sovietinės šiaurės valdžios“ liekana su liūdna Lenino galva centre ir natūraliu poligonu, kur gamta lėtai pasiima tai, kas iš jos buvo atimta.
• Esant geram orui (būtina sąlyga) eisime 8 kilometrus tundra pėsčiomis į Adomo Mickevičiaus universiteto, Lenkijos tyrimų stotį „Petuniabukta“.

4 diena: Piramidės tęsinys ir Isfjordas

• Piramidės turo tęsinys - pasivaikščiosime senąja kalnakasybos trasa su vaizdu į miestą ir aplankysime pramoninę miesto dalį.
• Kelionė laivu per fiordą Isfjord, kur vėl būsime nustebinti nuostabių arktinių peizažų, didžiulių ledynų ir stačių uolų sienų, kurios yra daugybės paukščių veisimosi vieta.
• Turėsime galimybę pamatyti ruonius ir, jei šiek tiek pasiseks, jūrų vėplius ar belugos banginius.

5 diena: Ekspedicija į Nordenskjold kalną ir pramogos

• Ekspedicija į aukščiausią kalną šioje Špicbergeno dalyje - Nordenskjold (1050 m virš jūros lygio).
• Palaiminga poilsio akimirka žalioje laukymėje stebint elnius, arktines lapes, paukščius ir ieškant fosilijų.
• Žmonėms, kuriems reikia adrenalino - šunų rogės.
• Vakare norintiems - poliarinė diskoteka!

6-7 dienos: Pasirenkamos ekskursijos ir išvykimas

• Pasirenkamų ekskursijų diena (už papildomą mokestį): pasivažinėjimas bekele važiuojančiu automobiliu į senąsias kasyklas ir tyrimų stotį arba nuotykis su jūros baidarėmis Adventfiorde, šunų rogės arba visos dienos kelionė laivu į Barentsburgo miestą.
• Išvykimas į Oslą.

Praktinė informacija

• Apgyvendinimas: Svečių namuose 2 km nuo Longyearbyen miesto centro ir Piramidėje. Nakvynė keturviečiuose kambariuose (dvivietis arba vienvietis kambarys už priemoką). Koridoriuje yra virtuvė su valgomuoju ir svetaine, bendri dušai ir tualetai. Dėl riboto lovų skaičiaus Špicbergene, negalima garantuoti vien tik moterų / vyrų kambarių.
• Maistas: Pusryčiai: į kainą įskaičiuoti savitarnos pusryčiai (švediškas stalas), pietūs laive ir tipiška rusų kalnakasybos vakarienė. Kitais valgiais reikės pasirūpinti patiems. Miesto centre yra prekybos centras ir keletas restoranų. Svečių namuose galima naudotis virtuve.
• Klimatas ir orai: Atšiaurus, visą dieną 5-10° C temperatūra, dažnai pučia šaltas vėjas ir debesuota. Čia sniego ir kritulių yra nedaug (Špicbergeno sala vadinama Arkties dykuma).
• Sunkumo lygis: Dviejų pėsčiųjų kelionių maršrutas daugiausia bus tundra, be takų, o kylant į Nordenskjold kalną, aukštesnėse vietose bus pakilimai ir sniego lopai. Nereikalaujama dalyvauti ekskursijose.
• Grupė: Keliaujama mažomis grupėmis. Mažiausias žmonių skaičius kelionėje yra 6, daugiausiai 12.

tags: #auksciausia #pavara #siaures #asigalis