"Grawitacyjna dziura" pod Antarktydą. Ślad prowadzi w głąb Ziemi

• Zespół naukowców zrekonstruował ewolucję pola grawitacyjnego, wskazując na powolne ruchy skał pod Antarktydą.
• "Dziura grawitacyjna" zaczęła wyraźnie rosnąć ok. 50–30 mln lat temu, w czasie dużych zmian klimatycznych regionu.
• Wyniki oparto na globalnych danych sejsmicznych i modelach, których zgodność potwierdziły pomiary satelitarne.

Nowe badanie opisane w "Scientific Reports" tłumaczy, skąd bierze się słabsza grawitacja pod Antarktydą i dlaczego poziom morza wokół kontynentu jest nieco niższy niż gdzie indziej. Jak podaje Polska Agencja Prasowa, naukowcy powiązali anomalię z bardzo powolnymi przemieszczeniami skał głęboko pod powierzchnią Ziemi. Wskazują też, że ewolucja tej struktury pokrywa się w czasie z ważnymi etapami zmian klimatycznych na południowym krańcu globu.

Kluczowy wniosek badaczy: niewielkie w wartościach bezwzględnych różnice gęstości skał we wnętrzu planety potrafią istotnie oddziaływać na oceany. Tam, gdzie grawitacja słabnie, powierzchnia wody ustawia się niżej względem środka Ziemi, odpływając ku obszarom silniejszego przyciągania. To właśnie wyjaśnia zauważalnie niższy poziom powierzchni morza wokół Antarktydy i utrwaloną w danych satelitarnych "dziurę grawitacyjną".

Badacze sięgnęli po globalny projekt łączący zapisy trzęsień ziemi z modelowaniem teoretycznym, aby odtworzyć trójwymiarową budowę wnętrza Ziemi. Mapy grawitacyjne uzyskane w ten sposób dobrze zgodziły się z danymi referencyjnymi z satelitów, co wzmocniło zaufanie do wyników. To pozwoliło prześledzić przeszłość anomalii i powiązać ją z historią klimatu Antarktydy.

Symulacje komputerowe cofnięto o ok. 70 mln lat. Wynika z nich, że na początku anomalia była mniejsza, a jej szybkie powiększanie przypadło na okres 50–30 mln lat temu. W tym samym czasie system klimatyczny Antarktydy przechodził kluczowe zmiany, w tym początek rozległego zlodowacenia. Zbieżność czasowa sugeruje, że procesy głębinowe i klimat mogą być ze sobą powiązane.

Jeśli lepiej zrozumiemy, w jaki sposób wnętrze Ziemi kształtuje pole grawitacyjne i poziom mórz, zyskamy wgląd w czynniki, które mogą mieć znaczenie dla wzrostu i stabilności wielkich lądolodów - wyjaśnia prof. Alessandro Forte z University of Florida, współautor badania, cytowany przez PAP.

Naukowiec porównał też wykorzystaną metodę do medycznych badań obrazowych. - To jak wykonanie tomografii komputerowej całej Ziemi, tyle że nie mamy promieniowania rentgenowskiego, jak w gabinecie lekarskim. Mamy trzęsienia ziemi. Fale sejsmiczne dostarczają "światło", które oświetla wnętrze planety - podkreślił.

Zespół planuje sprawdzić, czy istnieje związek przyczynowy między pogłębianiem się "dziury grawitacyjnej" a ewolucją antarktycznych lądolodów. Mają w tym pomóc nowe modele integrujące trzy elementy: grawitację, poziom morza i zmiany wysokości kontynentów. Celem jest odpowiedź na pytanie, jak klimat łączy się z procesami zachodzącymi we wnętrzu Ziemi i co z tego wynika dla stabilności lodu na Antarktydzie.

Źródło: PAP