Richard Gross: Erdbeben in Japan verkürzte den Tag der Erde um 1,4 Millionstel Sekunden

Nach dem Erdbeben der Stärke 9,0 in Japan am 11. März 2011 berichteten viele, dass sich der Tag der Erde laut NASA-Wissenschaftlern um 1,8 Millionstel Sekunden verkürzt habe. Mit anderen Worten, seit dem Erdbeben dreht sich die Erde schneller als zuvor, und unser Tag ist von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang etwas kürzer. Die Wissenschaftler verwendeten seismische Daten, die das Ausmaß des Schlupfs in der Bruchlinie zeigten, das für die Entstehung des Erdbebens in Japan erforderlich war, um die Massenverschiebung im Inneren der Erde und die anschließende Änderung der Erddrehrate zu berechnen. Anfang März 2012 fragte ForVM Richard Gross vom Jet Propulsion Laboratory der NASA, der 2011 an dieser Berechnung beteiligt war, ob die ursprüngliche Zahl – 1,8 Millisekunden – noch gültig sei.


Vor einem Jahr sagten Sie, Sie würden Ihre Berechnung der Verkürzung des Erdtages aufgrund des Japans vom 11. März 2011 verfeinern. Wie sieht es heute aus?

Die Verkürzung der Tageslänge um 1,8 Mikrosekunden basierte auf einem vorläufigen USGS-Modell der Erdbebenstörung. Unter Verwendung eines neueren, aktualisierten Modells des USGS berechne ich nun, dass die Länge des Tages infolge des Erdbebens in Japan 2011 um etwa 1,4 Mikrosekunden kürzer geworden sein sollte.


Unter Verwendung des aktualisierten Verwerfungsmodells des USGS für das Erdbeben in Japan 2011 berechne ich auch, dass sich die Position des Punkts, an dem die Figurenachse die Erdkruste in der Nähe des Nordpols durchdringt, um etwa 13,7 Zentimeter (5,4 Zoll) in Richtung 132 . geändert haben sollte Grad östlicher Länge.

Über ScienceBlogs

Also dreht sich unser Planet seit diesem Erdbeben schneller?

Jawohl. Das ist wie bei einem sich drehenden Schlittschuhläufer. Wenn sie ihre Arme näher an ihren Körper bewegt, dreht sie sich schneller. Die Erde ist ähnlich. Wenn sich die Masse der Erde ihrer Rotationsachse nähert, dreht sich der Planet schneller.




Mal sehen, ob ich das verstehe. Die Neigung der Erde hat sich nicht geändert. Was sich geändert hat, ist die Ausrichtung der festen Erde in Bezug auf die Neigung unseres Planeten. Mit anderen Worten, das Erdbeben ordnete die Masse der Erde neu an, brachte mehr Masse etwas näher an die Rotationsachse der Erde, was dazu führte, dass sich die Erde etwas schneller drehte und sich die Länge des Tages verkürzte. Rechts?

Jawohl. Diese Änderung beeinflusst nicht den (Grad) der Neigung der Erdachse im Weltraum oder die Umlaufbahn der Erde um die Sonne. Die Neigung oder Umlaufbahn der Erde kann nur beeinflusst werden, wenn eine äußere Kraft – wie ein Asteroid – auf die Erde trifft.

Dies sind interne Prozesse – Erdbeben oder Winde oder Strömungen. Sie können nur das Gleichgewicht der Erdmasse ändern. Die Erde ist ein großer massiver rotierender Körper. Alles, was vernünftigerweise passieren kann, wird nur eine sehr kleine Änderung bewirken.

Die Erde ist wirklich ein sehr stabiles System.


Sie sagten vor einem Jahr, Sie würden nach Anzeichen für diese Veränderung der Beobachtungsdaten suchen. Hast du welche gefunden?

Ich habe die Erdrotationsbeobachtungen nach diesen theoretischen Veränderungen durch das Erdbeben durchsucht, aber ohne Erfolg. Leider werden diese eher kleinen Veränderungen durch das Erdbeben von viel größeren Veränderungen durch die Atmosphäre und die Ozeane verdeckt.

Ja, reden wir darüber. Wir wissen, dass die Erde aufgrund von Winden und Meeresströmungen ständig ihre Rotationsgeschwindigkeit ändert.

Es ist eine vollkommen natürliche Bewegung der Erde, und die Hauptursache für diese Bewegung sind Änderungen der atmosphärischen Winde und Änderungen der Meeresströmungen. Die Winde und Strömungen tragen viel Energie mit sich, und diese Energie kann mit der festen Erde ausgetauscht werden, um die Rotation der Erde zu ändern.


Haben auch andere Erdbeben die Erdachse verschoben und die Rotationsgeschwindigkeit unseres Planeten verändert?

Das größte Erdbeben in der aufgezeichneten Erdgeschichte war das Erdbeben von 1960 in Chile. Ich habe für dieses Erdbeben die gleichen Berechnungen durchgeführt (wie für das Erdbeben in Japan 2011 und das Erdbeben in Chile 2010), und nach meinen Berechnungen hätte das Erdbeben von 1960 die Länge des Tages um 8 Mikrosekunden verkürzen müssen.

Das Erdbeben in Chile hätte den Tag der Erde verkürzt, aber wie?

Fazit: Das Erdbeben der Stärke 9,0, das am 11. März 2011 Nordjapan traf, veränderte leicht das Gleichgewicht des Planeten und veränderte die Drehung der Erde um 1,4 Millisekunden. Es bewegte auch die Küstenlinie des Inselstaates Japan. Globale Positionierungsstationen, die dem Epizentrum des Erdbebens am nächsten waren, sprangen bis zu 13 Fuß nach Osten.

Die fünf größten Naturkatastrophen des Jahres 2011