智利大地震加速地球自轉使一天縮短1.26微秒

2010-03-04 00:23 據美國國家地理網站報導，美國宇航局3月1日宣布，智利2月27日發生的裡氏8.8級大地震衝擊力巨大，可能移動了地球軸心，縮短了一天的時長。 地球一天縮短1.26微秒 美宇航局下屬噴氣推進實驗室地球物理學家理查德-格羅斯(Richard Gross)通過電腦模型評估了智利大地震造成的影響。模擬結果顯示，由於加快地球自轉速度，智利大地震可能使地球一天的時長縮短了1.26微秒(1微秒等於百萬分之一秒)。為進行比較，格羅斯利用相同的電腦模型，對2004年12月發生的蘇門答臘9級大地震進行了估計，結果顯示那次地震使地球一天的時長縮短了6.8微秒。 格羅斯的研究還顯示，智利大地震使地軸移動了大約3英吋(約合8厘米)。地軸是一條人為想像出來的線，偏離地球自轉所圍繞的南北軸約33英尺(約合10米)，依照這條線，全球分布不均衡的質量也因此變得均衡起來。 為解釋這種不同之處，美國威斯康星大學密爾沃基分校地震學家基思-斯維爾德魯普(Keith Sverdrup)將地球比作一個手裡握著塊石頭、身體不停旋轉的花樣滑冰選手。這名選手的旋轉軸依舊處於身體中央，但她的軸心會隨握石頭的手的方向而稍微移動。斯維爾德魯普未參與美宇航局的最新研究。 如何縮短地球一天時長 智利大地震是怎樣給地球注入一點渦輪推進力的呢？斯維爾德魯普再次用身體旋轉的花樣滑冰選手來說明這一點：「當她收緊手臂的時候，身體旋轉的速度開始加快。」同樣，在智利大地震期間，由於地球的部分質量被更快地吸引，地球的旋轉速度開始加快。智利大地震是所謂的逆沖地震(thrust earthquake)，即在地球大部分表面(智利大地震是納斯卡板塊)滑入相鄰板塊下面時發生的地震。 這一過程被稱為潛沒，能夠引起地震和火山噴發。斯維爾德魯普說：「納斯卡板塊的岩層沉入地球內部，這就像是花樣滑冰選手將雙臂向身體縮回一樣。」由於向內移動，只有逆沖地震能縮短地球一天的時長。其他類型的地震則不會影響地球自轉，比如水平滑移地震，這時，一個板塊會水平移過另一個板塊。 當前，科學家雖然可以測量地球一天的時長，但精確度只能達到20微秒左右，所以，智利大地震造成的一天時長縮短是估計出來的，而不是測量出來的。斯維爾德魯普說：「但是，這並不意味著智利大地震的影響不存在，雖然這種影響稍縱即逝。」智利大地震引起的地球一天時長縮短並不會永遠持續下去，而這種影響的準確持續時間也無法進行測量。逆沖地震並不是能夠縮短或增加地球一天時長的唯一現象。火山噴發或月球的潮汐作用也能產生這種影響。 大地震源於1960年？ 美國科學家3月1日在另一項研究中表示，最新地軸移動可能源於1960年智利9.5級大地震產生的壓力積聚。馬薩諸塞州伍茲-霍爾海洋研究院地質學家林建(音譯)在一份聲明中稱：「智利大地震的成因故事與2004年12月26日的蘇門答臘裡氏9級大地震非常相似，那次地震發生以後，蘇門答臘斷層南端又在2005年3月28日發生了裡氏8.7地震。」 「唯一的不同之處在於，1960年智利大地震北面相鄰部分是在50年以後裂開的，而2004年蘇門答臘地震南端相鄰部分只用了三個月便斷裂了。」林建表示，目前尚不清楚智利斷層為何用了遠比蘇門答臘斷層更長的時間「重複上一次的事件」。他說：「即便是50年發生一次大地震，我們在一生當中仍有可能遇到一次。因此，我們應該認真考慮地震接連發生的可能性。」