Ispod najjužnijeg Zemljina kontinenta nalazi se jedna od najneobičnijih gravitacijskih osobitosti našeg planeta, trajna udubina u Zemljinu gravitacijskom polju. Iako površinski gotovo neprimjetna, ta "gravitacijska rupa" dio je tzv. Antarktičkoga geoidnog niskog područja, fenomena za koji je sada pokazano da se s vremenom pojačava zbog sporog kretanja stijena duboko unutar Zemlje.
Ako bolje razumijemo kako unutrašnjost Zemlje oblikuje gravitaciju i razinu mora, stječemo uvid u čimbenike koji mogu biti važni za rast i stabilnost velikih ledenih ploča, kaže geofizičar Alessandro Forte s američkog Sveučilišta Florida.
Što je to Zemljin geoid?
Zemljin geoid (nepravilan oblik našeg planeta, nalik na, primjerice, krumpir) varira jer je masa unutar planeta raspoređena nejednako. Različite stijene imaju različite gustoće, što blago mijenja gravitaciju. Razlike su premale da bi bile vidljive na površini, no karte ih naglašavaju kako bi otkrile unutarnje strukture.
Forte i njegov kolega Petar Glišović s Pariškog instituta za geofiziku iskoristili su seizmičke valove nastale potresima kako bi istražili Zemljinu unutrašnjost i konstruirali 3D model gustoće plašta. Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu "Scientific Reports".
"CT" čitave Zemlje
Zamislite da radimo CT snimku cijele Zemlje, ali nemamo X-zrake kao u liječničkoj ordinaciji. Imamo potrese. Valovi potresa pružaju 'svjetlo' koje osvjetljava unutrašnjost planeta, objašnjava Forte u objavi na stranicama Sveučilišta Florida.
Njihov model omogućio je znanstvenicima da stvore detaljnu kartu Antarktičkoga geoidnog niskog područja, koja se pokazala u bliskom podudaranju sa satelitskim podacima o gravitaciji. Zatim su unatrag rekonstruirali 70 milijuna godina geološke aktivnosti pomoću fizikalnog modela konvekcije plašta, a potom ga pustili naprijed kako bi testirali reproducira li današnji geoid i opaženi stvarni polarni pomak.
Povijest područja duga 70 milijuna godina
Rezultati pokazuju da Antarktičko geoidno nisko područje postoji najmanje 70 milijuna godina. Prije otprilike 50 milijuna godina njegova su se pozicija i intenzitet dramatično promijenili, u skladu s promjenama stvarnog položaja Zemljinih polova. Subdukcija tektonskih ploča ispod Antarktike i uspon vrućeg, uzgonskog materijala promijenili su gravitacijsko polje na površini, pojačavajući anomaliju u posljednjih 40 milijuna godina.
Autori navedenog istraživanja navode spekulativnu poveznicu s glacijacijom Antarktike prije oko 34 milijuna godina. Dok je geoidno polje opadalo, lokalna razina mora mogla se spustiti, potencijalno utječući na rast ledene ploče na Antarktici.
Studija na koncu pokazuje da su konvekcija plašta, promjene geoida ispod Antarktike i kretanje polova međusobno povezani, otkrivajući kako spori procesi duboko unutar Zemlje oblikuju površinski svijet iznad.
