Záhada pod Antarktídou: Nachádza sa tu „gravitačná diera“, gravitácia je tu slabšia než inde

Vedeli ste, že gravitácia nie je na zemskom povrchu rovnomerná? Mení sa v závislosti od hustoty podzemných hornín a rotácie planéty.

Pod antarktickým kontinentom je gravitácia slabšia ako v iných oblastiach zemegule. Hoci sú rozdiely v absolútnom vyjadrení malé, môžu mať významný vplyv na oceány.

Tam, kde je gravitácia slabšia, môže byť hladina oceánu o niečo nižšia ako stred Zeme, pretože voda má tendenciu prúdiť do oblastí so silnejšou gravitačnou silou. V dôsledku tejto anomálie je hladina mora okolo Antarktídy výrazne nižšia, ako by bola bez tohto javu.

Antarktída sa nachádza nad „gravitačnou dierou“

Takzvaná „gravitačná diera“ pod Antarktídou, najintenzívnejšia gravitačná anomália planéty, sa vytvorila počas desiatok miliónov rokov v dôsledku extrémne pomalého pohybu hornín hlboko v útrobách Zeme.

Vyplýva to zo štúdie University of Florida pod vedením profesora geofyziky Alessandra Forteho a Petra Glisoviča z Inštitútu fyziky Zeme v Paríži, publikovanej v časopise Scientific Reports.

Výskum ukazuje, že zintenzívnenie anomálie pred 50 až 30 miliónmi rokov sa zhodovalo s hlbokými klimatickými zmenami na kontinente vrátane nástupu rozsiahleho zaľadnenia.

Ako prebiehala štúdia?

Aby zmapovali „gravitačnú dieru“ a zrekonštruovali jej vývoj, výskumníci skombinovali globálne seizmické záznamy a fyzikálne modely, aby získali trojrozmernú rekonštrukciu vnútra Zeme.

„Predstavte si, že robíte CT vyšetrenie celej Zeme, ale nemáte röntgenové lúče ako v ordinácii lekára. Máte však zemetrasenia. Seizmické vlny poskytujú ´svetlo´, ktoré osvetľuje vnútro planéty,“ vysvetlil Forte.

Zohľadnením skalných štruktúr osvetlených seizmickými vlnami a aplikáciou fyzikálnych modelov na predpovedanie gravitačného poľa Forte a Glisovič zrekonštruovali gravitačnú mapu celej planéty. Výsledná mapa sa zhoduje s referenčnými gravitačnými údajmi získanými satelitmi, čím sa posilnila spoľahlivosť modelu.

Následne výskumníci pomocou sofistikovaných výpočtových simulácií „pretočili“ vnútorný vývoj planéty späť do obdobia pred 70 miliónmi rokov, do čias dinosaurov.

Rekonštrukcie naznačujú, že gravitačná anomália bola spočiatku slabšia a jej intenzita sa začala zvyšovať medzi približne 50 a 30 miliónmi rokov, čo sa zhodovalo s významnými transformáciami v antarktickom klimatickom systéme.

Podľa Forteho by lepšie pochopenie súvislosti medzi vnútornou dynamikou planéty, gravitáciou a hladinou mora mohlo pomôcť objasniť faktory, ktoré ovplyvňujú rast a stabilitu veľkých ľadových štítov. Cieľom je podľa neho odpovedať na základnú otázku: „Ako súvisí naša klíma s tým, čo sa deje vo vnútri našej planéty?“

Zaujímavé je, že táto gravitačná diera neovplyvňuje len geológov. Má priamy dopad aj na moderné technológie. Satelity, ktoré prelietajú nad Antarktídou, reagujú na mierne slabšiu gravitáciu. Ich dráha sa nepatrne mení a inžinieri musia tieto odchýlky presne započítať, aby družice nestratili správny kurz.

Rovnako to platí aj pre GPS. Ak by si stál priamo v centre anomálie s navigáciou v ruke, systém musí pracovať s detailným gravitačným modelom. Bez započítania tejto „gravitačnej diery“ by sa výpočet nadmorskej výšky mierne líšil od reality.