Κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής, στη ζώνη που συνδέεται με τη Θάλασσα Ρος, οι επιστήμονες εδώ και δεκαετίες χαρτογραφούν μια από τις πιο εντυπωσιακές ανωμαλίες του πλανήτη, τη λεγόμενη Antarctic Geoid Low. Εκεί, η βαρυτική έλξη είναι πιο ασθενής απ’ ό,τι στις γύρω περιοχές, με αποτέλεσμα η «νοητή» επιφάνεια της θάλασσας που καθορίζεται από τη βαρύτητα να εμφανίζεται έως και 130 μέτρα χαμηλότερα. Το φαινόμενο έχει συχνά παρουσιαστεί ως μια «τρύπα βαρύτητας», όχι επειδή υπάρχει κυριολεκτική τρύπα, αλλά επειδή η περιοχή λειτουργεί σαν βαρυτικό χαμηλό, που μεταβάλλει το πού «κάθεται» το νερό σε πλανητική κλίμακα. Το κρίσιμο είναι ότι νεότερα δεδομένα και μοντέλα δίνουν πλέον πιο καθαρή εξήγηση για τον μηχανισμό και τη χρονική εξέλιξη της ανωμαλίας.
Τρύπα βαρύτητας: Πώς λειτουργεί το γεωειδές και γιατί αλλάζει η στάθμη
Η Γη δεν έχει ομοιόμορφη βαρύτητα. Διαφορές στη μάζα και στην πυκνότητα υλικών, είτε κοντά στην επιφάνεια είτε βαθιά στο εσωτερικό, επηρεάζουν το πόσο «τραβά» ο πλανήτης σε κάθε περιοχή. Αυτό οδηγεί στη δημιουργία ενός ανώμαλου γεωειδούς, δηλαδή της μορφής που θα είχε η επιφάνεια της θάλασσας αν υπήρχε μόνο η βαρύτητα. Όπου η βαρύτητα είναι ασθενέστερη, η επιφάνεια εμφανίζεται χαμηλότερα, επειδή τα νερά τείνουν να μετακινούνται προς περιοχές ισχυρότερης έλξης. Στην περίπτωση της Ανταρκτικής, η απόκλιση είναι τόσο μεγάλη ώστε μιλάμε για δεκάδες μέτρα, κάτι που κάνει την Antarctic Geoid Low μοναδική.
Τρύπα βαρύτητας: Τι προτείνει η νέα εξήγηση για την προέλευσή της
Η νέα ερμηνεία συνδέει την ανωμαλία με αργές κινήσεις στον μανδύα της Γης, δηλαδή στον βαθύ «ενδιάμεσο» χώρο ανάμεσα στον φλοιό και στον πυρήνα. Η λογική είναι ότι πριν από περίπου 70 εκατομμύρια χρόνια άρχισαν να συγκεντρώνονται κάτω από την Ανταρκτική θερμά πετρώματα χαμηλότερης πυκνότητας. Αυτά τα υλικά, ακριβώς επειδή είναι λιγότερο πυκνά, μειώνουν τη συνολική μάζα της περιοχής σε βάθος και αποδυναμώνουν τη βαρυτική έλξη που «βλέπουμε» στην επιφάνεια. Με το πέρασμα του χρόνου, η ανωμαλία ενισχύθηκε, ιδιαίτερα την περίοδο πριν από 50 έως 30 εκατομμύρια χρόνια, όταν φαίνεται ότι πήρε την ένταση που μετριέται σήμερα.
Για να χαρτογραφηθεί το φαινόμενο σε μεγαλύτερο βάθος, οι ερευνητές συνδύασαν σεισμικές καταγραφές με υπολογιστικές προσομοιώσεις. Η ιδέα θυμίζει ιατρική απεικόνιση, αλλά αντί για ακτίνες Χ χρησιμοποιούνται σεισμικά κύματα, τα οποία ταξιδεύουν διαφορετικά σε πετρώματα διαφορετικής πυκνότητας. Από αυτό προκύπτει ένας τρισδιάστατος χάρτης του εσωτερικού της Γης, πάνω στον οποίο μπορούν να υπολογιστούν περιοχές ισχυρότερης ή ασθενέστερης βαρύτητας. Το βασικό συμπέρασμα είναι ότι τα αποτελέσματα συμφωνούν με δορυφορικές μετρήσεις βαρύτητας, κάτι που δίνει ισχυρή στήριξη στην προσέγγιση.
Ένα ακόμη ενδιαφέρον στοιχείο είναι η πιθανή χρονική συνύπαρξη της ενίσχυσης της ανωμαλίας με μεγάλες κλιματικές αλλαγές στην Ανταρκτική, την περίοδο που αναπτύχθηκαν τα μεγάλα παγοκαλύμματα. Οι επιστήμονες δεν λένε ότι υπάρχει αποδεδειγμένη αιτία, όμως υπογραμμίζουν ότι αξίζει να εξεταστεί αν διεργασίες στο εσωτερικό της Γης μπορούν να επηρεάσουν παραμέτρους που σχετίζονται με τη στάθμη και τη σταθερότητα των παγοκαλυμμάτων. Τέλος, επισημαίνεται ότι παρόμοια βαρυτική ανωμαλία έχει χαρτογραφηθεί και στον Ινδικό Ωκεανό, δείχνοντας πως αυτά τα «χαμηλά» δεν είναι μοναδικά, αλλά αποτελούν παράθυρο στη δυναμική του πλανήτη σε βάθος.
