Vaizdo kreditas: ESA
Naujas ESA tyrimas prognozuoja, kad niokojantis Sumatrano žemės drebėjimas, sukėlęs tragišką 2004 m. Gruodžio 26 d. Cunamį, paliks randą? Žemės gravitacija, kurią galėtų aptikti jautrus naujas palydovas, kuri turėtų būti paleista kitais metais.
Sumatrano žemės drebėjimas išmatuotas 9 balų pagal Richterio skalę ir sukėlė platų niokojimą ir žūtį, kai netikėtai smogė praėjusių metų pabaigoje. Laimei, tokio masto žemės drebėjimai yra reti įvykiai, vykstantys galbūt kartą per du dešimtmečius.
Seismologiniai duomenys rodo, kad įvykio metu jūros dugnas iš abiejų pusių trikties linijos, važiuojančios 1000 km palei Indijos vandenyno dugną, dramatiškai pakeitė aukštį, sukurdamas 6 metrų aukščio atbrailą. Toks didelio masto judėjimas pakeis Žemės gravitacinį lauką. Roberto Sabadini ir Giorgio Dalla Via iš Milano universiteto ir kolegos apskaičiavo šį pokytį. Jie nustatė, kad Žemės gravitacija akimirksniu pasikeitė tiek, kiek tikimasi per šešerius metus ištirpusius Patagonijos ledo laukus piečiausiame Pietų Amerikoje.
Gali atrodyti stebina, kad Žemės gravitacija nėra vienodai stipri visuose Žemės rutulio taškuose. Vietoj to ji kinta maža dalimi dėl tokių dalykų kaip kalnai ar gilios vandenyno tranšėjos. Atoslūgiai ir vandenyno cirkuliacijos modeliai taip pat turi įtakos gravitacijai, kaip ir pačios Žemės sukimasis, kuris išstumia planetos pusiaują ir padaro jo skersmenį 21 km platesnį už atstumą nuo poliaus.
Norėdami išmatuoti nuokrypius nuo vidutinio sunkio lygio, Žemės mokslininkai išrado geoido sąvoką. Tai šiek tiek primena „jūros lygio“, kuri dažnai naudojama absoliučiam aukščio matui, aukštųjų technologijų versiją. Tačiau šiandien šiuolaikiniams matavimams reikia kažko tikslesnio.
Geoidas yra hipotetinis paviršius, ant kurio žemės gravitacinis traukos elementas yra vienodas visur. Jis suka save aplink Žemę ir tolsta nuo realaus paviršiaus, kai yra didesnio tankio ir todėl stipresnio svorio srityse. Mažiau tankiuose regionuose geoidas juda arčiau tikrojo paviršiaus.
Kai medžiaga judama aplink akimirksniu žemės drebėjimo metu arba palaipsniui kaip tirpstantis ledo laukas, Žemės gravitacija vietiniame regione keičiasi, taip pat keičiasi ir geoido aukštis. Sumatrano žemės drebėjimo metu Sabadini ir Dalla Via nustatė, kad bendras geoido judėjimas buvo apie 18 mm? daug geoidui!
EKA gravitacijos lauko ir vandenyno cirkuliacijos tyrinėtojas (GOCE) yra skirtas jautriai tirti Žemės gravitacinį lauką iš orbitos. Erdvėlaiviui kertant stipresnio ir silpnesnio gravitacinio traukos sritis, jis pakils aukštyn ir žemyn. Tokie nukrypimai yra žymiai mažesni už žmonėms suvokiamas ribas, tačiau GOCE yra įrengtas įtaisas, vadinamas gradiometru, kuris gali aptikti šiuos ypač subtilius skirtumus. Išmatuodami geoido nuokrypius, mokslininkai gali įgyti unikalų langą į mūsų planetą.
? Šis darbas yra geofizikos ribos ir puikus seismologijos papildymas ,? sako Sabadini, "Seismologija yra gera aptikti žemės drebėjimo klaidų paslydimą ir epicentro vietą. Geoidų stebėjimas gali nustatyti, kiek masė iš tikrųjų juda."
Jis taip pat gali būti naudojamas siekiant suprasti klimato pokyčius, nes vandenynų cirkuliacija taip pat veikia geoidą. Klimato pokyčiai, kurie, savo ruožtu, turi įtakos vandenynų cirkuliacijos modeliui, parodomi kaip metiniai geoido pokyčiai. GOCE palydovas, turėdamas tiek daug pasiūlymo, planuoja paleisti 2006 m. Straipsnis apie Roberto Sabadini, Giorgio Dalla Via, Masja Hoogland ir Abdelkrim Aoudia žemės drebėjimą Sumatrane yra paskelbtas EOS, Amerikos geofizikos sąjungos žurnale.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys