ＧＰＳ探知地殼運動

一提到全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)，大家都會想到飛行中的飛機(jī)、行駛中的輪船和汽車可以借助它來確定自己所處的位置，從而指引前進(jìn)的方向。最近，科學(xué)家認(rèn)定它還可以探測極小的地殼運動，這對于地球物理學(xué)家來說，真是夢寐以求的大好事。

在一段歷史時期，斯堪狄那維亞半島就像目前加拿大的某些地區(qū)一樣．被大約3公里厚的冰床所覆蓋。后來，由于冰床的融化，地殼擺脫了負(fù)重而向其原有位置發(fā)生反彈。地球物理學(xué)家認(rèn)為，地殼的反彈不僅發(fā)生在垂直方向，還應(yīng)表現(xiàn)為水平方向的運動。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，他們通過使用計算機(jī)模擬，詳細(xì)地描繪出地殼反彈的模型。但是，由于地殼的反彈有時是瞬間發(fā)生的，使得他們不能精確地測量這些數(shù)據(jù)。所以，此學(xué)說很難得到證實。

現(xiàn)在隨著GPS的使用，情況發(fā)生了變化。當(dāng)你在汽車中使用全球定位系統(tǒng)時，該系統(tǒng)會告訴你汽車目前所在的位置，其實它也代表著汽車所在地數(shù)公里范圍內(nèi)地殼的位置。應(yīng)用相同的概念以及復(fù)雜的設(shè)置，科學(xué)家已經(jīng)能夠檢測地殼的運動，其精確程度可達(dá)到小于每年1毫米的地殼運動。這種測量的最終結(jié)果還可以為科學(xué)家揭示某一區(qū)域陸地的穩(wěn)定程度。

早在1993年，由于從瑞士、芬蘭以及美國的基金機(jī)構(gòu)獲得了數(shù)百萬美元的贊助，科學(xué)家們才得以安裝了先進(jìn)的氣象控制GPS傳感器，從而把他們的理論付諸實驗。在過去的幾年之中，遍布瑞典、芬蘭境內(nèi)的34個GPS傳感器，每一個都同時記錄來自于10顆地球衛(wèi)星的觀測結(jié)果。算起來，總共有24顆人造衛(wèi)星投入使用。

一段時期以來，科學(xué)家認(rèn)為瑞典、芬蘭有可能存在危險的地質(zhì)構(gòu)造運動。雖然上述國家并不位于大陸板塊邊緣，但據(jù)說該區(qū)域有巨大地質(zhì)斷層通過，該斷層引起每年數(shù)毫米的地殼運動。研究顯示：沒有證據(jù)證明該區(qū)域存在斷層，是世界上相當(dāng)穩(wěn)定的地區(qū)之一，不會發(fā)生大的地震。如果想在該區(qū)域建造核能廠，就需要了解該處的地質(zhì)情況是否穩(wěn)定，這一測量結(jié)果對于決策是否在這一地區(qū)建造核電站是很有幫助的。

此外，瑞典以其潮汐監(jiān)測而著名，其數(shù)據(jù)可追溯到200年以前。但是，由于地殼反彈作用而使數(shù)據(jù)的精確性受到影響。以前，科學(xué)家無法知道海平面的變化究竟是地殼反彈所造成的陸地變化的結(jié)果，還是全球性海平面升高所致，這就使得潮汐測量標(biāo)準(zhǔn)無法應(yīng)用。但是現(xiàn)在，由于GPS的應(yīng)用，科學(xué)家得以糾正地殼反彈的影響，使得潮汐測量變得更準(zhǔn)確。科學(xué)家們確信：海平面在該區(qū)域以每年2毫米的速度上升。

該項研究具有廣泛的應(yīng)用價值，也適用于地球上其他一些地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性不明的地區(qū)。