Перераспределение массы указывает на изменения в гравитационном поле Земли

В начале 2007 года спутники GRACE зафиксировали кратковременную, но масштабную аномалию в гравитационном поле Земли в восточной части Атлантического океана. Исследование под руководством Шарлотты Гонье Гурантон из Университета Париж-Сите показало, что причиной, вероятно, стало быстрое перемещение глубинных пород на границе ядра и мантии.

Что обнаружили спутники?

• Аномалия достигла пика в январе 2007 года и охватила область протяжённостью около 7000 км.

• Наблюдалась картина соседства зон усиленного и ослабленного притяжения, что указывало на боковое перемещение массы.

• Явление длилось около двух лет (2006–2008 гг.) и не сопровождалось значительными землетрясениями.

Учёные исключили влияние гидрологического цикла (движение воды в океанах, ледниках, грунтовых водах), так как:

• Модели не показали сопоставимого по масштабу и времени перемещения водных масс.

• Данные об уровне моря, температуре и солёности океана не подтвердили изменения.

Наиболее правдоподобное объяснение — быстрое изменение плотности пород в нижней мантии на границе с ядром (слой D''):

• Основной минерал этой зоны, бриджманит, под колоссальным давлением и температурой может переходить в более плотную фазу — постперовскит.

• Сдвиг термодинамических условий мог вызвать масштабную перестройку кристаллической решётки на обширной территории, что привело к перераспределению массы и изменению гравитации.

• Интересно, что примерно в это же время было зафиксировано резкое изменение геомагнитного поля (геомагнитный рывок) в том же регионе, что может указывать на общий глубинный процесс.

Оно демонстрирует, что глубокая внутренняя динамика Земли может происходить быстро (за месяцы и годы) и оставлять следы в гравитационном поле, который способны уловить современные спутники. Это открывает новое окно для изучения самых недоступных слоёв нашей планеты.

Для подтверждения гипотезы необходимы дополнительные гравиметрические данные и улучшенное глобальное сейсмическое покрытие, которое поможет «увидеть» изменения в глубокой мантии, пишет источник.