През XXI век технологичните постижения на човечеството продължават да впечатляват със своя мащаб и амбиция. Един от ярките примери за такъв инженерен гений е най-голямата водноелектрическа централа в света - язовирът „Три клисури“ на река Яндзъ в Китай.
Тази огромна структура, построена за производство на енергия и предотвратяване на наводнения, не само промени живота на милиони хора, но и повлия на геофизиката на планетата. Една от най-обсъжданите теми беше информацията, че язовирът забавя въртенето на Земята и променя оста ѝ. Въпреки че тези промени са изключително незначителни, фактът остава: човек, с помощта на инженерни решения, вече може да повлияе на глобалните процеси.
Проект на века: създаване на язовир „Трите клисури“
Строителството на язовир „Три клисури“ започва през 1994 г. и завършва през 2012 г. Този проект се счита за най-големият водноелектрически такъв в света. Височината на язовира е 185 метра, дължината е над 2,3 километра. Намира се на река Яндзъ, една от най-пълноводните реки в Китай, която представлява заплаха за населението поради наводнения от хиляди години.
Основната цел на строителството обаче е не само защитата от наводнения, но и производството на електроенергия за нарастващите нужди на страната. Водноелектрическата централа, свързана с язовира, е
в състояние да генерира до 22,5 GW електроенергия, което се равнява на енергийното потребление на няколко големи града.
Язовир „Три клисури“ е колосален резервоар с вода, чийто обем достига 39,3 милиарда кубически метра. Водата в този резервоар обхваща площ от около 632 квадратни километра, което е по-голямо от размера на много големи градове в света. Благодарение на този огромен обем, язовирът е в състояние ефективно да регулира водните потоци, предотвратявайки опустошителните наводнения, които са унищожили хиляди животи в басейна на река Яндзъ в миналото.
Забавяне на въртенето на Земята: мит или реалност?
През 2010 г. в интернет се разпространиха слухове, че изграждането на язовир „Три клисури“ забавя въртенето на Земята и дори измества оста ѝ. Тази информация предизвика голям интерес както сред учените, така и сред широката общественост. За първи път учени излагат идеята за влиянието на язовир върху въртенето на Земята, като анализират разпределението на водната маса в резервоара.
Същността на явлението: когато такъв огромен обем вода се концентрира върху една област от повърхността на Земята, това се отразява на инерционния момент на планетата - физическо количество, което определя скоростта на нейното въртене. По същество концентрирането на маса далеч от оста на въртене на планетата може да забави нейното въртене, както се случва например при фигурист, който протяга ръце встрани, забавяйки скоростта си на въртене.
Според изследванията изграждането на язовира всъщност е повлияло на въртенето на Земята,
увеличавайки продължителността на деня с 0,06 микросекунди и измествайки оста с около 80 сантиметра на изток.
Заслужава обаче да се отбележи, че този ефект е изключително малък и не оказва значително влияние върху живота на планетата. Освен това природни явления като земетресения или цунами могат да имат подобен или дори по-голям ефект. Например, земетресението в Чили през 2010 г. и цунамито в Югоизточна Азия през 2004 г. също предизвикаха изместване на земната ос.
Научни обяснения: инерционният момент и неговата роля
За да разберем по-добре как язовирът „Три клисури“ влияе върху въртенето на Земята, трябва да разгледаме концепцията за инерционния момент. Инерционният момент е мярка за съпротивлението на тялото при промени в скоростта му на въртене. Колкото по-далеч е масата от оста на въртене, толкова по-голям е инерционният момент. В случая с язовира Три клисури, огромният обем вода, събрана на разстояние от оста на въртене на Земята, увеличи общия инерционен момент на планетата, което доведе до минимално забавяне на нейното въртене.
Изместване на земната ос: последствия от движение на маса
Изследванията показват, че между 1993 и 2010 г. земната ос се е изместила с 80 сантиметра на изток. Една от причините за това явление е изграждането на язовир „Три клисури“, както и други човешки намеси като извличане на подземни води. Учените изчисляват, че през този период хората са изпомпвали около 2150 гигатона вода от подземни източници, което също е повлияло на преразпределението на масата на повърхността на планетата.
Въпреки че изместването на оста изглежда малко, то е
важно доказателство, че човешката дейност може да повлияе на физични процеси на Земята.
Тези промени може да са малки в ежедневието, но могат да имат дългосрочни последици за климата и други процеси на планетата. Въпреки това значението на изместването на осите в контекста на глобалните промени все още е предмет на научен дебат, тъй като влиянието на човешката дейност върху оста на Земята остава много по-малко значимо от, например, влиянието на тектоничните процеси.
Широки последици от инженерните проекти
Язовир „Три клисури“ се е превърнал в символ както на човешките способности, така и на отговорността за въздействие върху природата. Тази структура със сигурност е пример за това как човечеството в епохата на антропоцена може да влияе върху глобалните процеси, включително геофизичните явления. Въпреки че ефектът от язовирната стена върху забавянето на въртенето на Земята е минимален, самото ѝ съществуване подчертава необходимостта от по-внимателна оценка на въздействието върху околната среда на такива големи инженерни проекти.
