Bildekreditt: ESA
En ny ESA-studie spår at det ødeleggende Sumatran jordskjelvet, som resulterte i den tragiske tsunamien 26. desember 2004, vil ha etterlatt et? Arr? på jordas tyngdekraft som kan oppdages av en sensitiv ny satellitt, som skal lanseres neste år.
Jordskjelvet i Sumatran målte 9 i Richterskalaen og forårsaket utbredelse og død da det slo uventet sent i fjor. Heldigvis er jordskjelv i denne størrelsesorden sjeldne hendelser som finner sted en gang hvert annet tiår.
Seismologiske data antyder at havbunnen på hver side av en feillinje som kjørte i 1000 km langs bunnen av Det indiske hav dramatisk endret høyden og produserte en avsats, 6 meter høy. En slik storstilt bevegelse vil forandre jordens gravitasjonsfelt. Roberto Sabadini og Giorgio Dalla Via, Universitetet i Milano, og kollegene har beregnet denne endringen. De fant ut at jordens tyngdekraft forandret seg på et øyeblikk med så mye som forventet fra seks års smelteverdi på de patagoniske isfeltene i det sørligste Sør-Amerika.
Det kan virke overraskende at jordens tyngdekraft ikke er like sterk på alle verdens punktene. I stedet varierer det med en liten brøkdel på grunn av tilstedeværelsen av slike ting som fjell eller dype havgrøfter. Tidevannet og havets sirkulasjonsmønster påvirker også tyngdekraften, og også rotasjonen av jorden selv, som buler ut klodens ekvator og gjør dens diameter 21 kilometer bredere enn pol-til-pol-avstanden.
For å måle avvikene fra det gjennomsnittlige tyngdekraften, oppfant jordforskere konseptet med geoiden. Dette er litt som en høyteknologisk versjon av "havnivå", som ofte brukes til å gi et absolutt høydemål. Dagens moderne målinger trenger imidlertid noe mer nøyaktig.
Geoiden er en hypotetisk overflate, som gravitasjonstrekket på jorden er den samme overalt. Den vikler seg rundt jorden, beveger seg bort fra den virkelige overflaten når den er over områder med større tetthet og derfor sterkere tyngdekraft. Over mindre tette regioner beveger geoiden seg nærmere den virkelige overflaten.
Når materiale beveges rundt, enten øyeblikkelig i et jordskjelv eller gradvis som i et smeltende isfelt, endres jordens tyngdekraft i det lokale området, og det samme gjør høyden på geoiden. I jordskjelvet i Sumatran fant Sabadini og Dalla Via at den totale geoidbevegelsen var rundt 18 mm? mye for en geoid!
ESAs tyngdekraftsfelt og havsirkulasjonsutforsker (GOCE) er designet for å undersøke sensitivt jordens gravitasjonsfelt fra bane. Når romskipet passerer over regioner med sterkere og svakere gravitasjonstrekk, vil det bobbe opp og ned. Slike avvik er langt under de synlige grensene for mennesker, men GOCE er utstyrt med en enhet som kalles et gradiometer enn det som kan oppdage disse ultralydde forskjellene. Ved å måle avvikene i geoiden, kan forskere få et unikt vindu inn i planeten vår.
? Dette arbeidet ligger på grensen til geofysikk og det perfekte supplement til seismologi ,? sier Sabadini,? Seismologi er bra for å oppdage slip av jordskjelvfeil og plasseringen av episenteret, geoidovervåking kan avgjøre hvor mye masse som faktisk blir flyttet rundt.?
Det kan også brukes i søken etter å forstå klimaendringer ettersom havsirkulasjonen også påvirker geoiden. Endringer i klimaet, som igjen påvirker havets sirkulasjonsmønster, vil dukke opp som en årlig endring i geoiden. Med så mye å tilby, er GOCE-satellitten planlagt å lanseres i 2006. Et papir om Sumatran jordskjelvet av Roberto Sabadini, Giorgio Dalla Via, Masja Hoogland, Abdelkrim Aoudia publiseres i EOS, tidsskriftet til American Geophysical Union.
Originalkilde: ESA News Release
