Земля поднимается: шведские геодезисты уточнили плотность верхней мантии планеты

Учёные Королевского технологического института в Стокгольме усовершенствовали метод измерения и прогнозирования изменений гравитационного поля Земли, связанных с медленным подъёмом земной поверхности в Северной Европе. Этот процесс, известный как послеледниковый отскок, является следствием таяния ледников, покрывавших регион во время последнего ледникового периода.

Исследователи Мохаммад Багербанди и Ларс Шёберг на протяжении десятилетий изучали этот феномен на территории Фенноскандии – полуострова, включающего Швецию, Норвегию, Финляндию и часть России. Их последняя работа представляет усовершенствованный метод измерений, сочетающий спутниковое дистанционное зондирование, наземные гравиметрические данные и трёхмерное позиционирование с помощью GPS и аналогичных систем.

График показывает изменение силы тяжести в Фенноскандии, полученное с помощью спутниковой гравиметрической миссии GRACE. Синий цвет соответствует областям с самой слабой силой тяжести, а красный — с самой сильной. Единица измерения — микроГал/год. Гал определяется как 1 сантиметр на секунду в квадрате. Источник: KTH 📷

Новый метод позволил учёным уточнить плотность верхней мантии, которая оказалась выше, чем считалось ранее – около 3546 килограммов на кубический метр. Это открытие важно для понимания процесса подъёма земной поверхности, который, по общепринятому мнению, составляет до 1 см в год. Как плотность мантии, так и подъём суши влияют на изменение силы тяжести в регионе.

Исследование также выявило области, где эти факторы оказали наибольшее влияние. Согласно полученным данным, гравитация в Северной Европе наиболее слаба в районе, примерно соответствующем северной шведской провинции Вестерботтен, расположенной чуть южнее Полярного круга.

Багербанди подчёркивает значимость спутниковых данных в области геодезии и гравитационного поля. Новая методика позволяет создавать альтернативные и сопоставимые модели изменения рельефа и гравитации в регионе с течением времени.

Учёный отмечает важность этого открытия не только для геодезии, но и для других областей науки. Оно помогает улучшить инструменты для изучения геодинамики Земли, а также может быть полезно при подготовке к повышению уровня моря и изучении природных катастроф.

Аналогичное исследование в настоящее время проводится в США, где учёные изучают ещё более обширный регион Северной Америки, также подверженный послеледниковому подъёму.