Изображение предоставлено: ESA
Новое исследование ЕКА предсказывает, что разрушительное суматранское землетрясение, которое привело к трагическому цунами 26 декабря 2004 года, оставит «шрам»? на гравитации Земли, которая может быть обнаружена чувствительным новым спутником, который должен быть запущен в следующем году.
Суматранское землетрясение силой 9 баллов по шкале Рихтера вызвало широкомасштабные разрушения и гибель людей, когда оно произошло неожиданно в конце прошлого года. К счастью, землетрясения такого масштаба являются редкими событиями, происходящими, возможно, раз в два десятилетия.
Сейсмологические данные показывают, что во время этого события морское дно по обе стороны линии разлома, простирающейся на 1000 км вдоль дна Индийского океана, резко изменило высоту, создавая выступ, высотой 6 метров. Такое масштабное движение изменит гравитационное поле Земли. Роберто Сабадини и Джорджо Далла Виа, Университет Милана, и коллеги рассчитали это изменение. Они обнаружили, что гравитация Земли в одно мгновение изменилась настолько, насколько ожидается от таяния за шесть лет на Патагонских ледяных полях в самой южной части Южной Америки.
Может показаться удивительным, что сила тяжести Земли не одинаково сильна во всех точках земного шара. Вместо этого он изменяется незначительно из-за наличия таких вещей, как горы или глубокие океанические траншеи. Приливы и формы океанской циркуляции также влияют на гравитацию, как и вращение самой Земли, которая выпирает экватора планеты и делает ее диаметр на 21 км шире, чем расстояние от полюса до полюса.
Чтобы измерить отклонения от среднего уровня гравитации, ученые Земли изобрели концепцию геоида. Это немного похоже на высокотехнологичную версию «уровня моря», которая часто используется для определения абсолютной высоты. Однако современные измерения требуют чего-то более точного.
Геоид - это гипотетическая поверхность, на которой гравитационное притяжение Земли везде одинаково. Он оборачивается вокруг Земли, удаляясь от реальной поверхности, когда находится над областями большей плотности и, следовательно, более сильной гравитации. В менее плотных областях геоид перемещается ближе к реальной поверхности.
Когда материал перемещается, либо мгновенно в результате землетрясения, либо постепенно, как в таящем ледяном поле, гравитация Земли в локальной области изменяется, как и высота геоида. В Суматранском землетрясении Сабадини и Далла Виа обнаружили, что общее движение геоида составило около 18 мм? много для геоида!
ESA? Исследователь гравитационного поля и циркуляции океана (GOCE) предназначен для чувствительного исследования гравитационного поля Земли с орбиты. По мере того, как космический корабль проходит через области более сильного и более слабого гравитационного притяжения, он будет качаться вверх и вниз. Такие отклонения намного ниже ощутимых пределов людей, но GOCE оснащен устройством, называемым градиентометром, которое может обнаруживать эти сверхтонкие различия. Измеряя отклонения в геоиде, ученые могут получить уникальное окно в нашу планету.
«Эта работа находится на рубеже геофизики и является идеальным дополнением к сейсмологии» Сабадини говорит: «Сейсмология хороша для обнаружения скольжения разломов землетрясения и местоположения эпицентра, мониторинг геоидов может определить, сколько массы на самом деле перемещается».
Он также может быть использован в поисках понимания изменения климата, поскольку циркуляция океана также влияет на геоид. Изменения климата, которые, в свою очередь, влияют на характер циркуляции океана, будут отображаться как ежегодные изменения в геоиде. С таким большим предложением спутник GOCE планируется запустить в 2006 году. В журнале EOS, журнале Американского геофизического союза, опубликована статья Роберто Сабадини, Джорджио Далла Виа, Мася Хугланд, Абделькрим Аудия о Суматранском землетрясении.
Источник: ESA News Release
