Záhadná zmena gravitácie odhalila prekvapivé procesy hlboko v zemskom plášti

V roku 2007 zaznamenali satelity monitorujúce zemskú gravitáciu nezvyčajnú anomáliu nad Atlantickým oceánom. Nová štúdia naznačuje, že za ňou stojí rozsiahle preskupenie hmoty hlboko v zemskom plášti.

Anomáliu objavili vedci z Parížskej univerzity v dátach z misie GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), spoločného projektu DLR a NASA. Dvojica satelitov, ktorá obiehala Zem v rokoch 2002 až 2017, bola mimoriadne citlivá na zmeny v gravitačnom poli planéty. Tieto zmeny, aj tie najmenšie, súvisia s presunmi hmoty, ako sú napríklad zmeny zásob podzemnej vody, topenie ľadovcov alebo kolísanie hladiny mora.

Vedci sa zamerali na signály, ktoré by nemohli byť spôsobené aktivitou na povrchu. Zistili, že v rokoch 2006 až 2008, s vrcholom v januári 2007, sa v oblasti východného Atlantiku objavil rozsiahly dipólový vzorec – pásmo so silnejšou gravitáciou susediace s pásmom so slabšou gravitáciou. Tento vzorec, rozprestierajúci sa na ploche 7 000 kilometrov, naznačoval rozsiahle presuny hmoty.

Zaujímavé je, že táto gravitačná anomália sa časovo zhodovala s náhlou zmenou v magnetickom poli Zeme, takzvaným geomagnetickým rázom, ktorý bol zaznamenaný v rovnakej oblasti. Tieto rázy súvisia so zmenami hlboko v zemskom vnútri, v blízkosti alebo dokonca priamo v tekutom vonkajšom jadre.

Komentár redakcie: Objav rozsiahlej gravitačnej anomálie a jej potenciálna súvislosť s fázovým prechodom hlboko v zemskom plášti predstavuje významný krok v pochopení dynamiky vnútra našej planéty. Potvrdzuje, že Zem je dynamický systém, v ktorom prebiehajú zložité procesy aj v hĺbkach, ktoré sú pre nás ťažko dostupné.

Analýza vylúčila, že by anomáliu mohli spôsobiť presuny vody na povrchu. Vedci sa preto zamerali na procesy, ktoré by mohli prebiehať hlboko pod povrchom. Najpravdepodobnejším vysvetlením je fázový prechod bridgmanitu, najrozšírenejšieho minerálu v zemskom plášti. Za určitých podmienok, pri extrémne vysokých tlakoch a teplotách, ktoré panujú na hranici medzi plášťom a jadrom, môže bridgmanit zmeniť svoju kryštalickú štruktúru. Táto zmena je spojená so zmenou hustoty, čo by viedlo k preskupeniu hmoty a následným zmenám v gravitačnom poli. Táto hypotéza by tiež mohla vysvetliť pozorovaný geomagnetický ráz.

Objav môže mať ďalšie dôsledky. Seizmické dáta odhalili v blízkosti zemského jadra zvláštne zhluky materiálu s odlišnými vlastnosťami. Navrhované miesto fázového prechodu v roku 2007 sa nachádza v blízkosti jedného z týchto zhlukov, čo naznačuje možnú súvislosť medzi týmito javmi. Výskum otvára nové otázky o dynamike zemského vnútra a frekvencii podobných presunov hmoty.