3972
Гравітація під Антарктидою є найслабшою на планеті після врахування обертання Землі, і нове моделювання показує, що цей феномен сформувався внаслідок глибинних процесів у мантії протягом десятків мільйонів років.
Гравітаційні аномалії — це регіональні відхилення сили тяжіння, спричинені різною щільністю порід у надрах Землі, і саме така аномалія, відома як антарктичний гравітаційний мінімум, простягається під льодовиковим щитом континенту. Дослідження, опубліковане в журналі Scientific Reports, поєднало сейсмічні дані та фізичне моделювання для реконструкції цієї структури. Виявилося, що менш щільні або гарячіші маси порід у мантії зменшують локальне гравітаційне притягання. Хоча абсолютна різниця сили тяжіння невелика, її вплив на океанічні маси є відчутним.
Через слабшу гравітацію вода перерозподіляється до регіонів із сильнішим притяганням, тому рівень моря навколо Антарктиди є нижчим, ніж був би за відсутності цієї аномалії. Це пов’язано з формою геоїда — «гравітаційної поверхні» планети, яка визначає розподіл океанів. «Якщо ми зможемо краще зрозуміти, як внутрішні структури Землі формують гравітацію та рівень моря, ми отримаємо уявлення про фактори, що впливають на стабільність льодовикових щитів», — зазначає геофізик Алессандро Форте. Таким чином, гравітація може опосередковано впливати на кліматичну динаміку.
Для дослідження вчені використали глобальні записи землетрусів, створивши тривимірну модель надр Землі — своєрідну «комп’ютерну томографію планети». Сейсмічні хвилі змінюють швидкість залежно від температури та щільності порід, що дозволяє реконструювати внутрішню структуру мантії. Отримана модель узгоджується з супутниковими вимірюваннями гравітації, зокрема з даними місії GRACE. Це підтверджує достовірність реконструкції гравітаційного поля.
Комп’ютерне «перемотування» геологічного часу на 70 мільйонів років показало, що аномалія посилилася між 50 і 30 мільйонами років тому. Цей період збігається з початком масштабного зледеніння Антарктиди та формуванням її стабільного льодовикового щита. Дослідники припускають, що зміни теплового потоку з ядра до мантії вплинули на конфігурацію гравітаційного поля. Це відкриває питання про можливий зв’язок між глибинною геодинамікою та кліматичними трансформаціями.
«Як наш клімат пов’язаний з тим, що відбувається всередині нашої планети?» — підсумовує Форте. Отримані результати свідчать, що внутрішні процеси Землі можуть відігравати довготривалу роль у формуванні рівня моря та стабільності льодовикових систем, розширюючи наше розуміння взаємодії між геофізикою та кліматом.
Вчені пояснили гравітаційну аномалію Антарктиди з’явилася спочатку на Цікавості.
