Исследователи раскрыли историю мощной гравитационной аномалии под Антарктидой, самой значительной на планете. Они проследили эволюцию этого феномена за последние 70 млн лет и обнаружили связь его усиления с крупными климатическими изменениями на континенте.
В чём суть аномалии
Гравитация на Земле распределена неравномерно: её сила варьируется в зависимости от плотности горных пород в недрах планеты. Под Антарктидой находится самая слабая зона притяжения (с учётом вращения Земли). Хотя разница в силе тяготения кажется незначительной, она ощутимо влияет на уровень океана:
- там, где гравитация слабее, уровень воды чуть ниже - вода «стекает» в зоны с более сильным притяжением;
- из‑за этого море вокруг Антарктиды расположено заметно ниже, чем могло бы быть при равномерном распределении гравитации.
Как проводилось исследование
Учёные применили комплексный подход:
- Сейсмические данные: использовали информацию о землетрясениях со всей планеты. Сейсмические волны, проходя через недра Земли, «просвечивают» их подобно рентгеновским лучам.
- Трёхмерная модель: на основе данных о породах, встречающихся на пути волн, специалисты построили объёмную модель земных недр.
- Гравитационная карта: рассчитали распределение гравитации по всему земному шару. Результаты совпали со спутниковыми измерениями, что подтвердило точность метода.
- Компьютерное моделирование: «отмотали время назад» и проследили движение пород в глубине вплоть до эпохи динозавров.
Ключевые открытия
Анализ показал:
- изначально гравитационное отклонение под Антарктидой было слабее;
- между 50 и 30 млн лет назад аномалия начала усиливаться;
- этот период точно совпадает с началом массового оледенения Антарктиды - масштабного климатического изменения.
Теперь учёные планируют проверить, есть ли прямая причинно‑следственная связь между усилением аномалии и ростом ледяных щитов. Новое моделирование должно объединить данные о:
- гравитации;
- уровне моря;
- изменении высоты континента.
Мониторинг с помощью спутников
Уже более 20 лет гравитационные измерения ведутся с помощью спутников GRACE и GRACE‑FO (запущены в 2002 году):
- аппараты летают на высоте 500 км, на расстоянии 220 км друг от друга;
- фиксируют малейшие изменения дистанции между собой, вызванные колебаниями гравитационного поля;
- за 23 года наблюдений показали, что Антарктида теряет около 135 Гт льда ежегодно.
Дополняют картину данные с ICESat‑2 - спутника с лазерным высотомером:
- он измеряет высоту ледового покрова;
- совместный анализ с данными GRACE позволяет отслеживать массу и толщину льда с разрешением менее 20 км.
В декабре 2028 года NASA планирует запустить GRACE‑C - новый спутник для продолжения мониторинга.
Исследование показало, что гравитационная аномалия под Антарктидой не статична и она менялась на протяжении миллионов лет и, возможно, влияла на климат континента. Однако главный вопрос, как именно процессы в недрах Земли связаны с глобальным климатом, пока остаётся открытым. Дальнейшие наблюдения помогут пролить свет на эту загадку.
Открой дебетовую карту Альфа-банка и получи 500 рублей на счет
Понравилась статья? Ставь лайк 👍, подписывайся на канал и жди следующих публикаций.