Nowe badania sugerują, że siły działające na powierzchni Ziemi w związku z ruchem obrotowym naszej planety mogą wywołać trzęsienia i erupcje wulkanów.
Obrót Ziemi nie zawsze jest idealnie zgodny z jej biegunami północnym i południowym. Co 6,4 roku osie ustawiają się w linii, a chybotanie zanika na krótki czas, aż bieguny geograficzne oddalą się od osi obrotu i znów zaczną się kręcić.
Zjawisko to, zwane ruchem biegunowym, jest napędzane przez zmiany klimatu spowodowane takimi czynnikami jak zmiana pór roku, topnienie pokrywy lodowej lub ruch płyt tektonicznych. W miarę wahań ruchu biegunowego, siły odciągające planetę od Słońca szarpią skorupą ziemską, podobnie jak przypływy i odpływy wywoływane przyciąganiem grawitacyjnym Słońca i Księżyca. Przypływy i odpływy z ruchu biegunowego powodują deformację skorupy ziemskiej na przestrzeni pór roku lub lat. Zniekształcenie to jest najsilniejsze przy 45 stopniach szerokości geograficznej, gdzie skorupa przesuwa się o około 1 centymetr w ciągu roku.
Nowe badanie sugeruje, że ruch biegunowy i późniejsze zmiany w skorupie ziemskiej mogą zwiększyć aktywność wulkaniczną. Odkrycia te nie pozwalają jednak naukowcom na prognozowanie aktywności wulkanicznej. Chociaż badanie sugeruje, że trzęsienia ziemi mogą być częstsze lub że erupcje wulkanów mogą wyrzucać więcej lawy, gdy odległość między geograficzną i rotacyjną osią Ziemi jest szczytowa, to skala czasowa wydaje się zbyt duża, by można było sensownie prognozować krótkoterminową aktywność wulkaniczną.
Naukowcy skupili się na Etnie, ponieważ wulkan ten jest dobrze zbadany. Nie było też żadnych nietypowych zdarzeń w okresie badań, które mogłyby zakłócić sygnał z ruchu biegunowego. Autorzy wykorzystali dane sejsmiczne z 11 263 trzęsień ziemi, które miały miejsce w odległości 43 kilometrów od szczytu Etny w latach 1999-2019. W analizie uwzględniono 62 erupcje, bazując na przedziale czasowym pomiędzy zdarzeniami.
Następnie porównano odległość pomiędzy biegunami geograficznym i rotacyjnym w momencie wystąpienia każdego zdarzenia, aby ustalić, czy aktywność wulkaniczna była związana z ruchem obrotowym Ziemi. W ten sposób badacze odkryli, że było więcej trzęsień ziemi, gdy biegun rotacyjny Ziemi był najdalej od osi geograficznej. Między 1999 a 2019 rokiem, te szczyty miały miejsce w latach 2002 i 2009.
Zespół odkrył również związek pomiędzy ilością magmy wyrzucanej podczas erupcji. Ruch polarny wydaje się napędzać największe erupcje Etny, choć według naukowców w mniejszym stopniu niż jej aktywność sejsmiczna.