DE AARDKORST WORDT ELK SEIZOEN VERVORMD DOOR DRUKKEND IJS

Het was al voorspeld op basis van fysische modellen, maar nu is het via satellietwaarnemingen bevestigd: elk seizoen verandert de aarde van vorm. Dat is vooral een gevolg van de extra hoeveelheid water die, in de vorm van ijs, wordt opgeslagen in de poolgebieden tijdens de winter. Dat betekent dat in onze winter met als hoogtepunt de maanden februari en maart relatief veel ijs ligt opgeslagen in de noordelijkste landgebieden (Canada, Siberië), terwijl het dan zomer is op Antarctica, waardoor daar juist relatief veel water afsmelt. Het omgekeerde vindt plaats in onze zomer hoogtepunt: augustus en september waarin juist op Antarctica de ijskap aangroeit en veel ijs in Canada en Siberië afsmelt (Science, 14 dec. 2001).

Het gaat bij de vervorming van de aarde uiteraard niet om de vorm van het oppervlak van het ijs, maar om die van de aardkorst. Maar hoe meer ijs daarop ligt, hoe zwaarder de belasting, en hoe meer de aardkorst dan ook wordt ingedrukt. Dat proces heeft even tijd nodig (net als de isostatische opheffing van de gebieden die in de ijstijd door landijs waren bedekt), wat verklaart waarom de maximale vervorming niet het grootst is in hartje winter en hartje zomer.

De vervorming blijkt niet zo groot: in onze winter wordt de korst bij de noordpool 3,0 mm omlaag gedrukt. Daarbij vindt een massaverplaatsing plaats die leidt tot een `uitstulping bij de evenaar van ongeveer 1,5 mm. In onze zomer vindt een zelfde `indeuking bij Antarctica plaats, en wordt het gebied bij de evenaar eveneens zon 1,5 mm uitgestulpt. In de perioden tussen zomer en winter neemt de uitstulping van het gebied bij de evenaar eerst af, en daarna weer toe.

Een vormverandering van hooguit enkele millimeters lijkt niet veel. Er wordt daarbij echter wel een enorme hoeveelheid materie verplaatst. In feite komt dit erop neer dat elk halfjaar materie van het ene halfrond naar het andere halfrond wordt verplaatst. Die verplaatsing bedraagt 10 (± 2) x 10 kg, ofwel tien maal een miljoen maal een miljoen ton. Dat komt ruwweg overeen met een volgeladen trein met een lengte van 25.000 maal de omtrek van de aarde.

De voorspelde vervorming kon worden bewezen op basis van waarnemingen die gedurende vijf jaar waren gedaan met behulp van het Global Positioning System (GPS), waarbij 66 stations van de International GPS Service (IGS) waren betrokken. De gedane waarnemingen werden iedere week verwerkt in het IGS Global Network Associate Analysis Center in Newcastle. Daarbij werd onder meer gecorrigeerd voor veranderingen die een gevolg zijn van de continentverschuiving.