Anomali e madhe në sinjalet e fushës gravitacionale të Tokës

Në vitin 2007, diçka e pazakontë ndodhi mbi Oqeanin Atlantik lindor. Sipas satelitëve që gjurmonin Tokën, një anomali me përmasa kontinentale u shfaq në fushën gravitacionale të planetit tonë, e cila më vonë u kthye në normalitet, shkruan Science Alert.

Kjo ngjarje e pazakontë, e pazbulueshme për njerëzit në sipërfaqe, u zbulua së fundmi në të dhënat e mbledhura nga satelitët e monitorimit të gravitetit. Analiza e re sugjeron se shkaku ishte një rishpërndarje masive e masës thellë poshtë nesh.

Sipas ekipit të udhëhequr nga gjeofizikania Charlotte Gon Gueranton nga Universiteti i Paris City, kjo rishpërndarje ka të ngjarë të jetë rezultat i një ndryshimi fazor të materialit në një thellësi prej rreth 3,000 kilometrash, pranë kufirit të poshtëm të mantelit.

Të dhëna nga misioni GRACE.
Anomalia u regjistrua nga misioni i përbashkët i DLR-së gjermane dhe NASA-s i quajtur Eksperimenti i Rimëkëmbjes së Gravitetit dhe Klimës (GRACE), i cili përbëhej nga dy satelitë në orbitë rreth Tokës nga viti 2002 deri në vitin 2017.

Ndërsa orbitojnë në orbitën e ulët të Tokës, satelitët janë jashtëzakonisht të ndjeshëm ndaj ndryshimeve në fushën gravitacionale të Tokës. Ata ruajnë një formacion të saktë dhe distanca midis tyre ndryshon në varësi të forcës së gravitetit poshtë tyre.

Këto ndryshime zakonisht shoqërohen me ndryshime në shpërndarjen e masës në sipërfaqe, siç janë lëvizja e ujërave nëntokësore, shkrirja e akullnajave dhe ndryshimet në nivelin e detit, të cilat manifestohen si ndryshime të vogla në fushën gravitacionale të planetit.

Duke kërkuar arsye më të thella

Gonz Gueranton dhe kolegët e saj dyshuan se satelitët mund të kishin zbuluar edhe zhvendosje masive nga thellësia e planetit. Kështu që ata shqyrtuan të dhënat e mbledhura gjatë misionit GRACE, duke kërkuar shenja të një anomalie që nuk përputhej me aktivitetin sipërfaqësor.

Midis viteve 2006 dhe 2008, duke arritur kulmin në janar të vitit 2007, ata gjetën një model dipoli delikat, por të madh: gravitet më i fortë në një brez dhe gravitet më i dobët pranë tij, që shtrihej për rreth 7,000 kilometra mbi Atlantikun lindor.

Një model i tillë sugjeron një rishpërndarje të masës, jo vetëm shtimin ose heqjen e saj. Sinjali u bë edhe më intrigues sepse përkoi me një tronditje në fushën magnetike të Tokës në të njëjtin rajon, të regjistruar nga satelitë të tjerë, e njohur si dridhje gjeomagnetike. Besohet se ndryshime të tilla janë rezultat i proceseve thellë brenda planetit, pranë ose edhe në bërthamën e jashtme të lëngshme.

Duke përjashtuar proceset sipërfaqësore.
Studiuesit modeluan skenarë të ndryshëm për të përcaktuar nëse anomalia e gravitetit mund të lidhej me proceset sipërfaqësore, me një fokus të veçantë në lëvizjen e ujit.

Modelet jo vetëm që dështuan të shpjegonin vendndodhjen, shkallën ose kohën e anomalisë, por sasia e ujit të nevojshme për të krijuar një sinjal të tillë do të ishte fizikisht e pamundur.

Pasi proceset sipërfaqësore u përjashtuan, ekipi u la të përcaktonte se cilat procese thellë nën sipërfaqe mund të ishin përgjegjëse.

Ndryshimi në Strukturë Minerale
Minerali më i bollshëm në mantelin e Tokës është bridgmaniti. Nën kushte të caktuara, ai mund të pësojë një tranzicion fazor, duke ndryshuar nga një strukturë kristalore në një tjetër. Kjo do të thotë që atomet në mineral rirregullohen në një konfigurim të ndryshëm, dhe kjo ndodh nën presione dhe temperatura jashtëzakonisht të larta që gjenden natyrshëm vetëm në kufirin bërthamë-mantel.

Ky ndryshim në strukturë përfshin gjithashtu një ndryshim të rëndësishëm në dendësinë e materialit, i cili do të rishpërndante masën në atë rajon relativisht shpejt dhe do të shkaktonte ndryshime dramatike në fushën gravitacionale sipër. Kjo mund të shpjegojë gjithashtu dridhjet gjeomagnetike që ndodhën në të njëjtën kohë.

Edhe pse puna e ekipit ende nuk është konfirmuar, ka implikime të tjera. Të dhënat sizmike kanë zbuluar grumbuj të çuditshëm materiali pranë bërthamës së Tokës që duken ndryshe nga materiali përreth. Vendndodhja e propozuar e zhvendosjes së fazës që shkaktoi anomalinë e vitit 2007 është shumë afër njërit prej këtyre grumbujve, që mund të nënkuptojë se dy fenomenet janë të lidhura.

“Duke analizuar seritë kohore të gradientëve të gravitetit të marra nga GRACE, ne identifikuam një sinjal anormal të gradientit të gravitetit në shkallë të gjerë në Oqeanin Atlantik lindor, duke arritur kulmin në fillim të vitit 2007, që nuk mund të shpjegohet plotësisht nga burimet sipërfaqësore të ujit ose rrjedhat e lëngjeve thelbësore”, shkruajnë studiuesit.

“Kjo na bën të spekulojmë se të paktën një pjesë e këtij sinjali mund të pasqyrojë rishpërndarje të shpejta masive thellë brenda shtresës.”

Mbetet për t’u eksploruar se sa të zakonshme janë këto rishpërndarje masive dhe si përshtaten ato në kontekstin më të gjerë të dinamikës së brendshme të Tokës. Hulumtimi është botuar në revistën Geophysical Research Letters.