Obrazový kredit: ESA
Nová studie ESA předpovídá, že ničivé zemětřesení Sumatran, které vyústilo v tragickou vlnu tsunami z 26. prosince 2004, zanechá „jizvu“? na zemskou gravitaci, kterou by mohl detekovat nový citlivý satelit, který má být spuštěn příští rok.
Sumatranské zemětřesení změřilo 9 v Richterově stupnici a způsobilo rozsáhlou devastaci a smrt, když na konci minulého roku nečekaně zasáhlo. Naštěstí zemětřesení této velikosti jsou vzácné události, které se odehrávají snad jednou za dvě desetiletí.
Seismologické údaje naznačují, že během této události se mořské dno na obou stranách zlomové čáry vedoucí po 1000 km podél dna Indického oceánu dramaticky změnilo, čímž se vytvořila římsa vysoká 6 metrů. Takový pohyb ve velkém měřítku změní gravitační pole Země. Roberto Sabadini a Giorgio Dalla Via z Milánské univerzity a její kolegové vypočítali tuto změnu. Zjistili, že gravitace Země se v okamžiku změnila o tolik, kolik se očekává od tání za šest let na tání v Patagonských ledových polích v nejjižnější jižní Americe.
Může se zdát překvapivé, že gravitace Země není stejně silná ve všech bodech světa. Místo toho se liší v malém zlomku kvůli přítomnosti takových věcí, jako jsou hory nebo hlubinné zákopy. Přílivy a proudy oceánu také ovlivňují gravitaci, stejně jako rotace samotné Země, která vyboulí z rovníku planety a činí její průměr o 21 kilometrů širší než vzdálenost od pólu k pólu.
Vědci Země vymysleli koncept geoidu, aby změřili odchylky od průměrné úrovně gravitace. Je to trochu jako hi-tech verze „hladiny moře“, která se často používá k měření absolutní výšky. Dnešní moderní měření však vyžadují něco přesnějšího.
Geoid je hypotetický povrch, na kterém je gravitační tah Země všude stejný. Zabaluje se kolem Země a pohybuje se od skutečného povrchu, když je nad oblastmi s vyšší hustotou, a proto s větší gravitací. V méně hustých oblastech se geoid pohybuje blíže ke skutečné ploše.
Když se materiál pohybuje, buď okamžitě při zemětřesení nebo postupně jako v tajícím ledovém poli, zemská gravitace v místní oblasti se mění, a tím se mění i výška geoidu. Při zemětřesení na Sumatranu zjistili Sabadini a Dalla Via, že celkový pohyb geoidů byl asi 18 mm? hodně pro geoid!
ESA ESA Gravity Field and Ocean Circulation Explorer (GOCE) je navržena tak, aby citlivě zkoumala gravitační pole Země z oběžné dráhy. Jak kosmická loď prochází oblastmi silnějšího a slabšího gravitačního tahu, bude se houpat nahoru a dolů. Takové odchylky jsou hluboko pod vnímatelnými limity lidí, ale GOCE je vybaveno zařízením zvaným gradiometr, než dokáže tyto ultrajemné rozdíly detekovat. Měřením odchylek v geoidu mohou vědci získat jedinečné okno na naší planetě.
„Tato práce je na hranici geofyziky a dokonalým doplňkem seismologie.“ říká Sabadini: „Seismologie je dobrá pro detekci prokluzu zemětřesných poruch a umístění epicentra, sledování geoidů může určit, kolik hmoty se skutečně pohybuje.“
Může být také použit v pátrání po pochopení změny klimatu, protože proudění oceánů ovlivňuje také geoid. Změny v podnebí, které zase ovlivňují model cirkulace oceánu, se projeví jako roční změna geoidu. S tolika nabídkami je plánováno spuštění satelitu GOCE v roce 2006. Papír o zemětřesení Sumatran Roberto Sabadini, Giorgio Dalla Via, Masja Hoogland, Abdelkrim Aoudia, vychází v časopise EOS, časopisu American Geophysical Union.
Původní zdroj: ESA News Release
