Геофізика - Легкість Гудзонової затоки - Знання

Актуальні новини в Süddeutsche Zeitung

затоки

Панель приладів

економіка

Мюнхен

Культура

суспільство

Знання

Геофізика: легкість Гудзонової затоки

За допомогою супутникових даних вчені визначили, чому Канада має особливо низьку гравітацію.

Багато канадців важать менше, ніж їхні американські сусіди. Але це не через кращу культуру харчування - або принаймні не тільки. Швидше за все, громадянин США, який поселяється в Гудзоновій затоці, теж там схудне. Оскільки у значній частині країни сила тяжіння менша, ніж у сусідніх регіонах. Ефект становить лише близько 35 мільйонів. Але навіть це можна виміряти за допомогою супутників.

Насправді сила, яка прив’язує нас до нашої планети, не рівномірно розподілена по ній - і вона не є стабільною. Залежно від природи земної кори вона більша або менша, гравітаційне тяга Місяця також відіграє певну роль. Альпініст, який важить у Гарміш-Партенкірхені 80 кілограмів, на Цугшпітце важить на 40 грамів менше.

Якщо графічно представити розподіл сили тяжіння по всій планеті, Земля більше не буде схожа на кулю. Цей геоїд більше схожий на картоплю. Для того, щоб якомога точніше виміряти форму та динаміку поверхні цієї картоплі, Німецький аерокосмічний центр та американське космічне агентство Nasa розпочали місію Grace (Експеримент з відновлення гравітації та клімату). Супутники-близнюки Грейс обертаються навколо Землі з 2002 року.

Однією з цілей місії є якомога точніше виміряти вплив сили тяжіння на різні процеси, такі як танення полярних крижаних шапок або океанічних течій. Зонди досліджують найменші відмінності у розподілі мас на землі.

Точні дані через супутники-близнюки

Фокус: супутники пролітають на відстані 220 кілометрів один від одного і в різному ступені притягуються відповідними земними масами під ними. Залежно від цього вони змінюють свій шлях. Коли зонд перетинає область з високою гравітацією, його легко підтягнути до землі. Це змінює відстань між двома зондами, з якої експерти можуть визначити вплив сили тяжіння.

Поки не було зрозуміло, чому над Гудзоновою затокою є гравітаційна долина. Дослідники Гарвардсько-Смітсонівського центру астрофізики в Кембриджі (США) та Університету Торонто (Канада) тепер використовують дані із супутників, щоб визначити, що за низькою гравітацією навколо Гудзонової затоки є кілька причин.

З одного боку, явище, очевидно, пов’язане з тим, що до 20 000 років тому великі частини Північної Америки були вкриті шаром льоду товщиною до трьох кілометрів, який чинив великий тиск на земну кору. Потім лід за короткий час відступив. Звільнившись від ваги, земна поверхня знову випирає зі швидкістю 12 міліметрів на рік. Як показують супутникові дані, крижані покриви були особливо щільними у двох місцях: на захід та схід від Гудзонової затоки.

Як і дослідники навколо Марка Тамісієя у спеціалізованому журналі Наука (Том 316, с. 881, 2007) повідомляють, що приблизно дві третини наслідків обумовлені іншою причиною. У земній мантії відбувається постійний обмін розплавленими гірськими породами, причому гарячі маси стікають вгору з глибин землі, тоді як більш прохолодна порода опускається вниз. Це може спричинити всмоктувальний ефект на поверхневих земних плитах.

Дослідники сподіваються, що супутникові дані можуть бути використані для більш детального аналізу наслідків більш ранніх льодовикових періодів, щоб створити кращі моделі кліматичних змін у минулому нашої планети.