Billedkredit: ESA
En ny ESA-undersøgelse forudsiger, at det ødelæggende Sumatran jordskælv, der resulterede i den tragiske tsunami den 26. december 2004, vil have efterladt et? Ar? på jordens tyngdekraft, der kunne detekteres af en følsom ny satellit, der skal lanceres næste år.
Jordskælvet Sumatran målte 9 i Richters skala og forårsagede udbredt ødelæggelse og død, da det ramte uventet sent i fjor. Heldigvis er jordskælv i denne størrelsesorden sjældne begivenheder, der måske finder sted hver anden årtier.
Seismologiske data antyder, at havbunden på hver side af en fejllinje, der løb 1000 km langs bunden af Det Indiske Ocean, dramatisk ændrede højden og producerede en afsats, 6 meter høj. En sådan storstilet bevægelse vil ændre jordens gravitationsfelt. Roberto Sabadini og Giorgio Dalla Via, Milanos universitet, og kolleger har beregnet denne ændring. De fandt, at jordens tyngdekraft ændrede sig på et øjeblik med så meget som forventet fra seks års værdi af smeltning ved de patagoniske isfelter i det sydligste Sydamerika.
Det kan virke overraskende, at Jordens tyngdekraft ikke er lige så stærk på alle verdens punkter. I stedet varierer det med en lille brøkdel på grund af tilstedeværelsen af sådanne ting som bjerge eller dybe havgrave. Tidevandene og havcirkulationsmønstrene påvirker også tyngdekraften, ligesom rotationen af jorden selv, som buler ud planetens ækvator og gør dens diameter 21 kilometer bredere end pol-til-pol-afstanden.
For at måle afvigelserne fra det gennemsnitlige tyngdekraft opfandt jordforskere begrebet geoid. Dette ligner en højteknologisk version af "havniveau", som ofte bruges til at give et absolut højdemål. Dagens moderne målinger har imidlertid brug for noget mere præcist.
Geoiden er en hypotetisk overflade, hvorpå tyngdepunktet på Jorden er den samme overalt. Den vikler sig rundt om jorden og bevæger sig væk fra den rigtige overflade, når den er over områder med større densitet og derfor stærkere tyngdekraft. Over mindre tætte regioner bevæger geoiden sig tættere på den virkelige overflade.
Når materiale bevæges rundt, enten øjeblikkeligt i et jordskælv eller gradvist som i et smeltende isfelt, ændres jordens tyngdekraft i det lokale område, og det samme ændrer geoidens højde. I jordskælvet i Sumatran fandt Sabadini og Dalla Via, at den samlede geoidbevægelse var omkring 18 mm? meget for en geoid!
ESAs tyngdekraftfelt og Ocean Circulation Explorer (GOCE) er designet til sensitivt at undersøge jordens gravitationsfelt fra bane. Når rumfartøjet passerer over regioner med stærkere og svagere tyngdepunkt, vil det spole op og ned. Sådanne afvigelser er langt under de mærkbare grænser for mennesker, men GOCE er udstyret med en anordning, der kaldes et gradiometer, end det kan påvise disse ultra subtile forskelle. Ved at måle afvigelserne i geoiden kan forskere få et unikt vindue ind i vores planet.
? Dette værk er på grænsen til geofysik og det perfekte supplement til seismologi ,? siger Sabadini,? Seismologi er god til at opdage slip af jordskælvefejl og placeringen af episentret, geoidovervågning kan bestemme, hvor meget masse der faktisk flyttes rundt.?
Det kan også bruges i søgen efter at forstå klimaændringer, da havcirkulation også påvirker geoiden. Klimaforandringer, som igen påvirker havcirkulationsmønsteret, vises som en årlig ændring i geoiden. Med så meget at tilbyde er GOCE-satellitten planlagt at blive lanceret i 2006. Et papir om Sumatran-jordskælvet af Roberto Sabadini, Giorgio Dalla Via, Masja Hoogland, Abdelkrim Aoudia offentliggøres i EOS, tidsskriftet for American Geophysical Union.
Original kilde: ESA News Release
