Přetrvávající gravitační anomálie pod Antarktidou poskytuje vědcům jedinečné okno do fungování vnitřního fungování planety. Tato „gravitační díra“, oficiálně známá jako antarktické geoidní minimum, není fyzickou prázdnotou, ale dlouhodobým otiskem pomalých, ale silných pohybů v zemském plášti, procesů, které přetvářely naši planetu po desítky milionů let.
Okno do hlubinné dynamiky Země
Vědci z University of Florida zrekonstruovali vývoj této gravitační anomálie za posledních 70 milionů let a potvrdili její přetrvávající přítomnost. Studie ukazuje, že tento rys není náhodným kolísáním, ale trvalým rysem hlubokých zemských proudů, které se vyskytují tisíce mil pod antarktickým ledovým příkrovem.
Anomálie odráží rozložení hmoty v rámci planety. Horší, lehčí horniny pláště stoupají nahoru, zatímco chladnější a hustší desky klesají dolů. Tyto pomalé, ale rozsáhlé pohyby nenápadně přetvářejí gravitační pole Země. Tam, kde je gravitace slabší, jako například v Antarktidě, je „hladina povrchu“ oceánu (geoid) blíže středu planety. To vytváří široké, hladké údolí v gravitačním poli Země – nejhlubší dlouhovlnné údolí na planetě.
Dimenze nepolapitelného
Dopad této anomálie na člověka je zanedbatelný: člověk vážící 90 kg by v této oblasti vážil přibližně o 5–6 gramů méně. Z vědeckého hlediska má však velký význam. To odhaluje, jak je materiál distribuován hluboko v Zemi a jak se tato distribuce vyvíjela v průběhu času. Vědci rekonstruují minulost obrácením fyzikálně založených modelů pomocí seismických snímků moderního pláště.
Úžasná stabilita této funkce je klíčová. Gravitační minimum přetrvávalo po většinu posledních 70 milionů let a zesílilo kolem doby přechodu Antarktidy na trvale ledem pokrytý kontinent asi před 34 miliony let. Tato synchronizace naznačuje potenciální souvislost: Změny v gravitačním poli Země by mohly nenápadně ovlivnit hladiny moří v této oblasti a ovlivnit tvorbu ledových příkrovů.
Důsledky pro klimatickou a planetární vědu
Dnes je antarktické geoidní minimum způsobuje, že povrch oceánu, jak je určen gravitací, je přibližně 120 metrů pod globálním průměrem. V průběhu milionů let mohly takové gravitační posuny ovlivnit podmínky na okrajích ledových příkrovů. Zatímco zalednění bylo způsobeno mnoha faktory, včetně úrovní CO₂ a oceánských proudů, tato studie zdůrazňuje vnitřní proces Země, který se odehrál ve správný čas a ve správném měřítku, aby mohl potenciálně ovlivnit povrch oceánu.
Země není jedinou planetou s gravitačními anomáliemi. Dlouhovlnné variace na Marsu a Venuši naznačují vnitřní struktury a starověkou geologickou aktivitu. Země je však jedinečná v tom, že gravimetrická měření lze porovnat se seismologickými a geologickými daty, což umožňuje vědcům rekonstruovat vývoj těchto prvků v průběhu času.
“Naše studie ukazuje, jak hluboká dynamika Země může přetvořit gravitační pole v geologických časových měřítkách,” říká spoluautor studie Alessandro Forte. “Zda to ovlivňuje klima / led měřitelným způsobem, je samostatná otázka, která vyžaduje další související modely a důkazy.”
Pochopení těchto procesů v hluboké Zemi poskytuje důležité informace o vývoji planet. Přetrvávající gravitační studna Antarktidy je mocnou připomínkou toho, že síly utvářející naši planetu sahají daleko za povrch a neustále přetvářejí gravitační pole Země způsoby, kterým vědci teprve začínají rozumět.
