Сезонните промени оказват сериозно влияние върху положението на центъра на масата на Земята, тъй като се наблюдава преместване на водни и въздушни маси, деформация на земната кора и преразпределение на ледените и снежните покриви. До края на 20-и век това не е вълнувало почти никого, но с началото на спътниковата навигация колебанията на центъра на масата на Земята започнаха да водят до грешки в GPS сигналите, намалявайки точността на определянето на височината и координатите. От НАСА решиха да се борят с този проблем и сега съобщават, че са постигнали успехи в тази посока.

По-конкретно, учените от НАСА са разработили нов метод за определяне на положението на центъра на масата на Земята, който позволява да се проследяват сезонните му отклонения с точност до няколко милиметра.

Центърът на масата, или геоцентърът не съвпада с геометричния център на планетата: движението на огромни маси вода, лед и атмосферен въздух го кара да се премества с няколко милиметра в различни посоки. Това е важно не само за геофизиката – положението на геоцентъра се използва като отправна точка при спътниковата навигация, картографията и измерването на височини. Предишните международни оценки от 2017 и 2023 година се различаваха със 7 милиметра, което се оказа съпоставимо със самия измерван ефект.

Тази анимация проследява движението на центъра на масата на Земята (геоцентъра) в милиметров мащаб от 1993 до 2017 година

Методът, разработен от геофизика от НАСА JPL Доналд Аргус и неговите колеги се основава на свръхточно проследяване на спътниците. Тъй като спътниците се движат под действието на гравитацията около центъра на масата на Земята, най-малките промени в орбитите им позволяват да се определи къде се е изместил геоцентърът. За разлика от традиционното лазерно наблюдение на спътниците LAGEOS, новата методика съчетава GPS наблюдения и данни за орбитите на няколко апарата в ниска орбита. Освен това изследователите отчитат деформацията на земната кора под въздействието на сезонно променящото се натоварване от вода и лед, което компенсира грешките, свързани с изместването на наземните станции.

Изчисленията показаха, че годишните колебания на геоцентъра са приблизително два пъти по-малки, отколкото се смяташе преди 8 години. Основният принос за тях имат океаните, атмосферата и континенталните води, включително сняг, ледници, езера, реки, повърхностни и подземни води. Например, максималното натрупване на сняг в Северна Америка и Евразия през март измества центъра на масата с около 3 милиметра в посока Северния полюс. През април масата на дъждовната вода в басейна на Амазонка достига около 2400 гигатона и измества геоцентъра с около 2,2 милиметра в посока Южна Америка. През есента голямото количество топяща се вода и валежи увеличава масата на океаните, като приносът на Тихия океан е особено забележим.