Znanstvenici su otkrili anomaliju u Zemljinom gravitacijskom polju koja se dogodila između 2006. i 2008. godine, vjerojatno zbog promjene minerala duboko u plaštu. Signal su tada zabilježili sateliti misije GRACE.
Dvogodišnja gravitacijska anomalija iznad Atlantskog oceana
Prije gotovo dvadeset godina, sateliti su uz obalu Afrike zabilježili neobičan gravitacijski signal koji je ukazivao na to da se duboko unutar planeta dogodio proces koji je privremeno iskrivio njegovo gravitacijsko polje. Anomalija je trajala otprilike dvije godine, a vrhunac je dosegnula u siječnju 2007., istog mjeseca kada je predstavljen prvi iPhone — naravno, bez ikakve povezanosti između dvaju događaja.
Istraživači su taj signal pronašli tek nedavno, analizirajući podatke satelita GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) prikupljene između 2003. i 2015. godine. Pritom su otkrili da se gravitacijska anomalija pojavila u istom razdoblju kada je zabilježen i geomagnetski “trzaj”, nagla promjena u varijacijama Zemljinog magnetskog polja.
Promjena minerala u plaštu blizu jezgre
Znanstvenici sumnjaju da su i gravitacijska anomalija i geomagnetski trzaj rezultat dosad nepoznatog geološkog procesa. U radu objavljenom 28. kolovoza navodi se da je vjerojatno došlo do naglog pomaka minerala duboko u plaštu, blizu jezgre, što je izazvalo preraspodjelu mase i promjenu magnetskog polja planeta.
Suautorica studije Mioara Mandea, geofizičarka iz francuskog Nacionalnog centra za svemirske studije (CNES) i glavna istraživačica projekta Europskog istraživačkog vijeća “Gravimetry, Magnetism, Rotation and Core Flow”, rekla je za Live Science da je u početku sumnjala u valjanost podataka.
“Kao i često u znanstvenom radu, moja prva reakcija bila je sumnja: je li signal stvaran, kako ga možemo potvrditi i kako ga treba protumačiti?” napisala je Mandea u emailu. “Rezultat i objava svakako su bili izvor zadovoljstva, ali glavni fokus bio je na idućim koracima i mogućim implikacijama.”
Sateliti GRACE i mjerenje gravitacijskih promjena
GRACE su činila dva identična satelita koje su zajednički operirali NASA i Njemački centar za zrakoplovstvo i svemir (DLR). Misija je trajala od 2002. do 2017. godine, kada su sateliti ostali bez goriva. Njihov je zadatak bio precizno mjeriti promjene u Zemljinom gravitacijskom polju. Sateliti su kružili jedan iza drugoga, a znanstvenici su pratili male promjene u međusobnoj udaljenosti koje su odražavale razlike u gravitacijskoj sili, navodi NASA.
Takve razlike obično nastaju zbog promjena u raspodjeli mase, veća masa znači i jaču gravitaciju. Na primjer, kretanje morskih struja pomiče goleme količine vode, što može izazvati lokalne promjene u gravitacijskom polju. U ovom su istraživanju znanstvenici posebno tražili anomalije koje potječu iz dubine planeta, a ne s njegove površine.
Prema analizi, signal je bio usmjeren u smjeru sjever–jug i protezao se oko 7000 kilometara, gotovo duž cijelog afričkog kontinenta, između 2006. i 2008. godine.
Mogući procesi u donjem plaštu
Znanstvenici još uvijek pokušavaju razumjeti strukturu dubokog plašta i granicu između stjenovitog sloja i tekuće vanjske jezgre. Donji dio plašta sastoji se uglavnom od magnezijeva silikata (MgSiO₃). Autori studije sugeriraju da je promjena mase koja je izazvala signal nastala kao posljedica prijelaza minerala iz “perovskitne u post-perovskitnu fazu”, procesa u kojem se struktura magnezijeva silikata mijenja pod iznimno visokim tlakom, što može premjestiti masu u dubini Zemlje.
Mandea je istaknula da studija prije svega pokazuje koliko je Zemlja složen sustav koji zahtijeva višestruke metode istraživanja.
“Zemlja je kompleksan sustav koji treba proučavati pomoću raznolikih skupova podataka i komplementarnih analitičkih pristupa”, rekla je. “Takva sinergija omogućuje nam da otkrivamo i bolje razumijemo skrivene procese u dubokoj unutrašnjosti planeta.”
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
