Σχεδόν δύο δεκαετίες μετά την αρχική του ανίχνευση, ένα παράξενο σήμα βαρύτητας που εντοπίστηκε από δορυφόρους ανοιχτά της Αφρικής αποκαλύπτει πως κάτι ασυνήθιστο συνέβη βαθιά στο εσωτερικό της Γης.
Σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη, το φαινόμενο, που διήρκεσε περίπου δύο χρόνια, συνδέεται πιθανότατα με γεωλογικές διεργασίες στα όρια του μανδύα και του πυρήνα του πλανήτη, μια ανακάλυψη που προσθέτει νέο κομμάτι στο παζλ της κατανόησης της δυναμικής της Γης.
Το παράξενο αυτό βαρυτικό σήμα εντοπίστηκε πάνω από τον ανατολικό Ατλαντικό Ωκεανό, κοντά στις αφρικανικές ακτές, και έφτασε στο αποκορύφωμά του τον Ιανουάριο του 2007.
Η ομάδα των ερευνητών ανακάλυψε το φαινόμενο χρόνια αργότερα, αναλύοντας δεδομένα από τους δορυφόρους του προγράμματος Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), που συγκέντρωσαν στοιχεία για τη βαρύτητα της Γης μεταξύ 2003 και 2015. Η ανωμαλία συνέπεσε με ένα άλλο, εξίσου ασυνήθιστο γεγονός: μια απότομη μεταβολή στο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη.
Οι επιστήμονες θεωρούν ότι τα δύο φαινόμενα συνδέονται και προκλήθηκαν από μια άγνωστη μέχρι σήμερα διαδικασία στα έγκατα της Γης, πιθανότατα από μετατόπιση ορυκτών στον βαθύ μανδύα κοντά στον πυρήνα. Το αποτέλεσμα αυτής της ανακατανομής μάζας φαίνεται να αλλοίωσε προσωρινά το βαρυτικό πεδίο του πλανήτη.
Οι δορυφόροι GRACE αποτέλεσαν μια κοινή αποστολή της NASA και του German Aerospace Center (DLR) και λειτούργησαν από το 2002 έως το 2017. Πρόκειται για δύο πανομοιότυπα διαστημκά σκάφη που κινούνταν το ένα πίσω από το άλλο σε τροχιά γύρω από τη Γη. Μετρώντας με εξαιρετική ακρίβεια την απόσταση μεταξύ τους, οι επιστήμονες μπορούσαν να εντοπίζουν ακόμη και τις πιο μικρές μεταβολές στο βαρυτικό πεδίο του πλανήτη, οι οποίες προκύπτουν από τη διανομή της μάζας στην επιφάνειά του και στο εσωτερικό του.
Συνήθως, τέτοιες διαφοροποιήσεις προκαλούνται από αλλαγές στη ροή των ωκεανών ή στη μετακίνηση πάγου και νερού. Όμως στην περίπτωση αυτή, η ανωμαλία δεν σχετιζόταν με επιφανειακά φαινόμενα. Αντίθετα, όλα τα δεδομένα έδειχναν πως προερχόταν από τα βαθύτερα στρώματα του πλανήτη, σε βάθη όπου η πίεση και η θερμοκρασία είναι αδιανόητα υψηλές.
Το σήμα που κατέγραψαν οι ερευνητές είχε προσανατολισμό βορρά-νότου και εκτεινόταν σε μήκος περίπου 7.000 χιλιομέτρων – σχεδόν όσο η απόσταση από το βόρειο ως το νότιο άκρο της Αφρικής. Το φαινόμενο διήρκεσε από το 2006 έως το 2008 και αποτέλεσε αντικείμενο εκτεταμένης ανάλυσης πριν επιβεβαιωθεί η γνησιότητά του.
Η συν-συγγραφέας της μελέτης Mioara Mandea, γεωφυσικός στο National Centre for Space Studies (CNES) της Γαλλίας και κύρια ερευνήτρια στο ευρωπαϊκό πρόγραμμα Gravimetry, Magnetism, Rotation and Core Flow, παραδέχεται ότι αρχικά αντιμετώπισε το σήμα με σκεπτικισμό.
Όπως συμβαίνει συχνά στην επιστήμη, η πρώτη μου αντίδραση ήταν να αμφισβητήσω το εύρημα: είναι αληθινό το σήμα, πώς μπορούμε να το επιβεβαιώσουμε και τι σημαίνει; Η ικανοποίηση ήρθε μόνο όταν τα δεδομένα επιβεβαιώθηκαν, όμως η σκέψη μου στράφηκε αμέσως στο τι μπορεί να σημαίνει και ποια είναι τα επόμενα βήματα.
Η νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Geophysical Research Letters στις 28 Αυγούστου, προτείνει μια εξήγηση: η βαρυτική ανωμαλία ίσως προκλήθηκε από μετασχηματισμό ορυκτών στον κατώτερο μανδύα της Γης. Στο τμήμα αυτό, που βρίσκεται πάνω από τον εξωτερικό πυρήνα, κυριαρχεί το ορυκτό μαγνησιοπυριτικό άλας (MgSiO3), το οποίο μπορεί, υπό ακραίες πιέσεις, να αλλάζει δομή — μια διαδικασία γνωστή ως «μετατροπή από περοβσκίτη σε μετα-περοβσκίτη».
Αυτός ο μετασχηματισμός θα μπορούσε να προκαλέσει απότομη ανακατανομή μάζας στο εσωτερικό της Γης, δημιουργώντας το παρατηρούμενο βαρυτικό σήμα και ταυτόχρονα επηρεάζοντας το μαγνητικό πεδίο. Πρόκειται για μια διαδικασία που μέχρι πρότινος θεωρούνταν θεωρητική, αλλά τώρα αποκτά παρατηρησιακή υποστήριξη.
Η Mandea τονίζει ότι η ανακάλυψη αυτή δεν δίνει μόνο απαντήσεις, αλλά θέτει και νέα ερωτήματα.
Η Γη είναι ένα εξαιρετικά πολύπλοκο σύστημα, και για να την κατανοήσουμε πρέπει να συνδυάζουμε διαφορετικά σύνολα δεδομένων και μεθόδους ανάλυσης. Μόνο μέσα από αυτή τη συνεργία μπορούμε να αποκαλύψουμε τους κρυφούς μηχανισμούς που δρουν βαθιά στο εσωτερικό του πλανήτη μας.
Η έρευνα αυτή υπενθυμίζει ότι, παρά την τεχνολογική πρόοδο, πολλά παραμένουν άγνωστα για τον ίδιο τον κόσμο κάτω από τα πόδια μας.
[via]
