Jorden er ikke en perfekt kule. På grunn av rotasjonen er planeten noe flatere ved polene og buler ut ved ekvator. En ny studie viser imidlertid at den faste delen av jorden blir gradvis rundere, hovedsakelig som følge av endringer knyttet til smelting av polarisen.

Forskerne mener utviklingen er et tydelig signal om menneskeskapte klimaendringer. Ved å følge med på hvordan jordens form endrer seg, kan forskere også undersøke hvor stor påvirkning mennesker har på innlandsisen.

Målt med satellittnavigasjon

Studien ble publisert 9. september i tidsskriftet JGR Solid Earth. Forskerne brukte direkte målinger fra det globale satellittnavigasjonssystemet GNSS for å følge endringene i jordens form over tid.

Metoden har likevel begrensninger. Det finnes få GNSS-stasjoner nær Nordpolen og Sørpolen, og få stasjoner i avsidesliggende havområder fordi slike målinger må gjøres fra bøyer.

Christoforos Kotsakis, professor i geodesi ved Aristoteles-universitetet i Thessaloniki i Hellas, utviklet en ny metode for å analysere GNSS-data. Målet var å fange opp endringer i jordoverflaten mer presist.

Polene hever seg

Kotsakis fant at polområdene hevet seg, mens utbulingen ved ekvator ble mindre. Begge endringene var på rundt 0,04 tommer, eller 1 millimeter, i året mellom 2011 og 2015.

Det er lite sammenlignet med jordens diameter ved ekvator, som er rundt 7 926 miles, eller 12 756 kilometer. Likevel var endringen større enn i perioden 1997–2000. Da ble jorden rundt 0,02 tommer, eller 0,5 millimeter, rundere per år.

Forskjellen betyr at jordens form har blitt rundere med ytterligere 0,016 tommer, eller 0,4 millimeter, per år for hvert tiår som har gått.

Smeltingen av polarisen reduserer trykket på jordskorpen. Dermed kan skorpen langsomt heve seg, omtrent som en gjærdeig som fjærer tilbake etter at man trykker en finger ned i den, skriver Kotsakis. Samtidig fører økt masse mot ekvator til større trykk på jordskorpen der, slik at utbulingen blir mindre.

Havet trekker utviklingen i motsatt retning

Det finnes imidlertid et viktig forbehold. Når både den faste jorden og havet regnes med, blir planeten faktisk flatere med rundt 0,03 tommer, eller 0,8 millimeter, i året. Årsaken er at havet buler mer ved ekvator når vann flyttes bort fra polområdene.

Denne økte «vannvekten» oppveier endringen som skjer i berggrunnen under. Annen forskning har også vist at disse endringene bremser jordens rotasjon.

Forskerne følger i tillegg jordens form ved å måle gravitasjonsfeltet, som varierer etter hvor mye masse ulike regioner inneholder. Kotsakis fant at GNSS-målingene og målingene av gravitasjonsfeltet ikke stemmer helt overens. Det tyder på at jordens form og gravitasjonsfelt ikke endrer seg fullstendig i takt.

Metodene kan likevel brukes sammen for å følge de viktigste virkningene av klimaendringene, særlig smeltingen på Grønland og i Antarktis, samt hvordan havmassene beveger seg.