Kreditna slika: ESA
Nova studija ESA predviđa da će razorni Sumatranski potres, koji je rezultirao tragičnim cunamijem od 26. prosinca 2004., ostaviti ožiljak? na Zemljinoj gravitaciji koju bi mogao otkriti osjetljivi novi satelit, koja bi trebala biti lansirana sljedeće godine.
Potres u Sumatranu iznosio je 9 stupnjeva Richterove skale i uzrokovao široku razaranje i smrt kad je neočekivano pogodio krajem prošle godine. Srećom, zemljotresi takve jačine rijetki su događaji koji se događaju možda jednom u dva desetljeća.
Seizmološki podaci sugeriraju da je tijekom događaja morsko dno s obje strane rasklopne linije koja se protezala 1000 km duž dna Indijskog oceana dramatično promijenila visinu, stvarajući izbočinu, visoku 6 metara. Takav pokret velikih razmjera promijenit će gravitacijsko polje Zemlje. Roberto Sabadini i Giorgio Dalla Via, Sveučilište u Milanu, i njegovi kolege izračunali su ovu promjenu. Otkrili su da je Zemljina gravitacija u trenu izmijenjena za onoliko koliko se očekuje za šest godina otapanja na Patagonskim ledenim poljima u najjužnijoj Južnoj Americi.
Može se činiti iznenađujućim da Zemljina gravitacija nije podjednako jaka u svim točkama svijeta. Umjesto toga, ono se razlikuje za mali dio zbog prisutnosti takvih stvari kao što su planine ili duboki okeanski rovovi. Obrasci plime i oseke u cirkulaciji također utječu na gravitaciju, kao i rotacija same Zemlje, koja ispucava ekvator planeta i čini njegov promjer 21 kilometar širim od udaljenosti od pola do pola.
Kako bi izmjerili odstupanja od prosječne razine gravitacije, znanstvenici na Zemlji izmislili su koncept geoida. To je pomalo poput hi-tech verzije "razine mora", koja se često koristi za mjerenje apsolutne visine. No danasnja moderna mjerenja trebaju nešto preciznije.
Geoid je hipotetička površina, na kojoj je gravitacijski potez Zemlje svugdje isti. Omotava se oko Zemlje, udaljavajući se od stvarne površine kada je iznad područja veće gustoće i, dakle, jače gravitacije. U manje gustim regijama, geoid se približava stvarnoj površini.
Kada se materijal pomiče, bilo u trenutku potresa, bilo postepeno, kao u ledenom polju koje se topi, Zemljina gravitacija u lokalnom području se mijenja, a tako i visina geoida. U zemljotresu Sumatrana, Sabadini i Dalla Via utvrdili su da je ukupno kretanje geoida oko 18 mm? puno za geoida!
ESA-ovo gravitacijsko polje i pretraživač cirkulacije oceana (GOCE) dizajniran je tako da senzitivno istražuje gravitacijsko polje Zemlje iz orbite. Dok svemirska letjelica prolazi kroz područja jačeg i slabijeg gravitacijskog povlačenja, ona će se kretati gore-dolje. Takva odstupanja daleko su ispod vidljivih ljudskih vrijednosti, ali GOCE je opremljen uređajem zvanim gradiometar nego što može otkriti ove ultra suptilne razlike. Mjereći odstupanja u geoidu, znanstvenici mogu dobiti jedinstveni prozor u naš planet.
"Ovaj je rad na granici geofizike i savršen je dodatak seizmologiji". kaže Sabadini, "Seizmologija je dobra za otkrivanje klizanja potresa zemljotresa i mjesto epicentra, geoidni nadzor može odrediti kolika se masa zapravo kreće okolo."
Može se koristiti i za pokušaj razumijevanja klimatskih promjena jer cirkulacija oceana utječe i na geoid. Promjene klime, koje zauzvrat utječu na obrazac cirkulacije oceana, pokazat će se kao godišnja promjena u geoidu. Sa tako puno za ponuditi, satelit GOCE trebao bi se lansirati 2006. godine. Dokument o Sumatranskom potresu Roberta Sabadinija, Giorgija Dalla Via, Masja Hoogland, Abdelkrim Aoudia objavljen je u časopisu EOS, časopisu američke geofizičke unije.
Izvorni izvor: ESA News Release