Dziura grawitacyjna na Antarktydzie naprawdę istnieje. Badania ujawniają, co doprowadziło do jej powstania

Pod grubą warstwą lodu, tysiące metrów pod powierzchnią Antarktydy, naukowcy odkryli niewidzialną “dziurę grawitacyjną”. W jej obrębie siła grawitacji jest słabsza niż gdziekolwiek indziej na Ziemi. Eksperci nie mają wątpliwości: dokonane odkrycie może odsłaniać tajemnice procesów zachodzących głęboko wewnątrz Ziemi i zdradzać ich wpływ na klimat oraz ewolucję kontynentu pokrytego wiecznym lodem.
...

Naukowcy określają to zjawisko mianem Antarctic Geoid Low. Jest to największa taka antygrawitacyjna depresja w skali globu, jaka została zidentyfikowana przez badania geofizyczne. Geoidę można sobie wyobrazić jako hipotetyczną powierzchnię rozciągniętą pod kontynentami, kształtowaną przez siły grawitacji i rotacji Ziemi. Tam, gdzie masa pod powierzchnią jest mniejsza lub inaczej rozłożona, ta powierzchnia obniża się, tworząc właśnie takie obszary. 

Czytaj też: Jakby ktoś wymazał miliard lat historii Ziemi. Geolodzy rozpracowują Wielką niezgodność

Nowe badania prowadzone przez międzynarodowy zespół geofizyków sięgają dalej niż dotąd. Zamiast ograniczać się do dzisiejszego obrazu grawitacyjnego Ziemi, członkowie zespołu badawczego wykorzystali dane sejsmiczne oraz zaawansowane modele komputerowe, by odtworzyć, jak ta anomalia ewoluowała na przestrzeni ostatnich 70 milionów lat. Wyniki ustaleń na ten temat zostały zamieszczone na łamach Scientific Reports.

Czego dokładnie się dowiedzieliśmy? Tego, że pod Antarktydą istnieje najsilniejszy nieliniowy geoidowy “dołek” na planecie, a jego obecna forma jest efektem milionów lat powolnych procesów w głębi Ziemi. Naukowcy określają, że ta strefa słabszej grawitacji nie pojawiła się nagle. Zamiast tego formowała się przez setki milionów lat w procesie konwekcji w płaszczu Ziemi. Substancje skalne opadały w głąb, podczas gdy cieplejsze i mniej gęste materiały unosiły się, powodując stopniowe przekształcenia w rozkładzie masy pod kontynentem.

Badacze mówią o tym jako o zapisie długotrwałych ruchów materii, które nie tylko wpływały na pole grawitacyjne, lecz dodatkowo mogły towarzyszyć wielkim zmianom klimatycznym. Modele komputerowe, oparte na sejsmicznych tomografiach planety, pozwoliły  niemal dosłownie cofnąć czas i ustalić, iż pierwotne fazy tego geoidowego dołka zaczęły kształtować się już około 70 milionów lat temu, a jego wzmocnienie następowało szczególnie mocno między 50 a 30 milionami lat temu. To właśnie w tym czasie Antarktyda przechodziła dramatyczne zmiany klimatyczne, ponieważ z regionu umiarkowanego stała się kontynentem pokrytym stałymi lodami i potężnymi czapami lodowymi, jakie znamy dzisiaj.

Oczywiście mówienie o dziurze grawitacyjnej jest nieco na wyrost, ponieważ nie chodzi o całkowity zanik grawitacji, ani pustkę, w której moglibyśmy przepaść bez śladu. Nie zmienia to jednak faktu, iż siła przyciągania jest tam minimalnie niższa, co jest szczególnie istotne dla naukowców. Pozwala im bowiem na odczytywanie historii pływów, subdukcji i wypływów w płaszczu Ziemi, jakie miały miejsce na przestrzeni milionów lat.

Czytaj też: Mars wydał dźwięk, którego nikt się nie spodziewał. Jeden sygnał z orbity wystarczył, by rozpalić dyskusję

Jednym z najbardziej intrygujących aspektów wyników jest zbieżność czasowa pomiędzy zmianami w grawitacyjnym dołku a kluczowymi zmianami klimatycznymi na Antarktydzie. Około 34 milionów lat temu kontynent zaczął pokrywać się lodem w sposób trwały. Był to proces, który miał ogromny wpływ na globalną temperaturę, poziom oceanów i obieg klimatyczny planety. Choć uczeni jeszcze nie dowiedli bezpośredniego związku przyczynowego między anomalią grawitacyjną a początkiem epoki lodowej, fakt, że oba te zjawiska miały miejsce w tym samym przedziale czasowym, sugeruje, jakoby głębokie procesy wewnętrzne Ziemi mogły mieć większy wpływ na jej klimat niż wcześniej sądzono. Ponadto badacze przewidują, że lepsze zrozumienie tej grawitacyjnej anomalii może mieć praktyczne implikacje dla przewidywania przyszłych zmian środowiskowych.

Źródło: Scientific Reports

Aleksander KowalA
Napisane przez

Aleksander Kowal

Pierwsze kroki w dziennikarstwie internetowym stawiałem ponad 10 lat temu, choć moja wyższa edukacja pokierowała mnie w stronę studiów językowych w dziedzinie romanistyki, a także studiów pedagogicznych. Zajmuję się m.in. kosmosem oraz nowymi technologiami, lecz postaram się również dzielić artykułami dot. historii czy archeologii.