Schommelingen van de aarde niet groter dan een GSM

Zoals een tol schommelt de aardas voortdurend terwijl de aarde om haar as draait. Het gaat om een geheel van bewegingen met perioden van enkele minuten tot miljarden jaren. Sommige van deze schommelingen zijn al goed bekend en bestudeerd.

Zo is er de beweging van Chandler (de Chandler wobble), met een periodiciteit van 433 dagen en een bijkomende jaarlijkse schommeling, die de as van de aarde in totaal over een tiental meter verplaatsen.

Kleine bewegingen

Maar de kleine en meer onregelmatige schommelingen met een periode van amper enkele weken zijn moeilijk te onderscheiden van de grote bewegingen. Onlangs slaagden Belgische en Franse wetenschappers er echter wel in om deze kleine schommelingen te meten.

Zij konden dit doen dankzij het speciale gedrag van de grote schommelingen tussen november 2005 en februari 2006 en met behulp van de allernieuwste technieken op het gebied van positiebepaling met GPS. In het aangegeven tijdsinterval waren de trillingen van de beweging van Chandler en de jaarlijkse beweging in tegenfase, zodat ze elkaar annuleerden.

Dit gebeurt om de 6,4 jaar en dan kunnen de onderzoekers zich concentreren op de kleine schommelingen van de aardas. De pool beschrijft dan nog uiterst kleine lussen die passen op een blad van formaat A4 of zelfs maar zo groot zijn als een GSM. Dit alles gebeurt binnen een gebiedje niet groter dan een vierkante meter.

Koninklijke Sterrenwacht

Sébastien Lambert van de Koninklijke Sterrenwacht van België (KSB) en zijn collega’s daar en in het Observatoire de Paris maakten gebruik van de beschreven gunstige omstandigheden en de meest recente GPS-metingen om de poolbeweging in detail in kaart te brengen.

Vervolgens gingen zij op zoek naar de oorzaken van de gevonden kleine lusbewegingen. In een artikel in Geophysical Research Letters van deze maand komen zij tot de conclusie dat de meteorologische omstandigheden op het noordelijk halfrond een belangrijke rol spelen. De ligging van de hoge of de lage drukgebieden boven Azië of Noord-Europa en hun onderlinge positie, zorgden dan voor de lusbewegingen van de pool.

"Ook de oceanen spelen een rol", zeggen Lambert en zijn collega’s. Zij konden verbanden leggen tussen de drukveranderingen in de oceanen en atmosfeer en de kleine bewegingen van de pool in de winter van 2005-2006.

Variatie druk heeft meetbaar effect

Men wist al dat deze drukveranderingen van belang waren voor het in stand houden van de grotere Chandlerbeweging. Nu konden deze wetenschappers voor het eerst, en aan de hand van waarnemingen, aantonen dat de dagelijkse variatie van de atmosferische druk een meetbaar effect heeft op de rotatie van de aarde.

Dit onderzoek werd gefinancierd door het Federaal Wetenschapsbeleid, de Koninklijke Sterrenwacht van België en het Observatoire de Paris.

(Dit bericht van Dr. Jan Cuypers is een vertaling van het persbericht Tracking Earth's Wobbles Down to the Size of a Cell Phone van de American Geophysical Union)

Meer informatie

Dr. Jan Cuypers
Astronoom
Koninklijke Sterrenwacht van België
02/373.02.34
Jan.Cuypers@oma.be