يفهم الجيولوجيون كيف ظهر شذوذ الجاذبية الشهير تحت القارة القطبية الجنوبية

تبدو جاذبية الأرض مستقرة وثابتة، لكن على سطح الكوكب تختلف قوة الجاذبية إلى حد ما. وتبين أنها ضعيفة بشكل خاص بالقرب من القارة القطبية الجنوبية. بحث جديد منشور في التقارير العلمية, أظهر كيف أدت الحركات البطيئة للصخور في أعماق الأرض إلى تكوين “حفرة الجاذبية” في القطب الجنوبي، وكيف يمكن ربط هذه التغييرات بالمناخ.

البحث الذي أجراه اليساندرو فورتي من جامعة فلوريدا وبيتار جليسوفيتش من معهد باريس لفيزياء الأرض، كيف تشكلت تغيرات الجاذبية في القارة القطبية الجنوبية على مدى ملايين السنين.

وبحسب النتائج، تتزامن هذه العملية مع تغيرات مناخية كبيرة في المنطقة.

وقال أليساندرو فورتي: “إذا تمكنا من فهم كيفية تأثير البنية الداخلية للأرض على الجاذبية ومستوى سطح البحر بشكل أفضل، فيمكننا فهم العوامل التي يمكن أن تؤثر على استقرار الصفائح الجليدية”.

حفرة الجاذبية في القارة القطبية الجنوبية

هذه التغيرات في الجاذبية، الناجمة عن كثافات الصخور المختلفة، صغيرة بالقيمة المطلقة، ولكنها يمكن أن تؤثر بشكل كبير على المحيطات. وفي المناطق ذات الجاذبية الأضعف، قد يكون سطح المحيط أقل حيث تتدفق المياه إلى مناطق أكثر كثافة ذات جاذبية أقوى. ونتيجة لذلك، فإن ارتفاع سطح البحر حول القارة القطبية الجنوبية أقل مما كان يمكن أن يكون عليه.

قام العلماء برسم خريطة لثقب الجاذبية في القارة القطبية الجنوبية باستخدام بيانات الزلازل ونماذج الكمبيوتر المادية. سمحت لهم هذه البيانات بإعادة بناء البنية ثلاثية الأبعاد للأرض.

وأوضح فورتي: “تخيل إجراء مسح مقطعي للأرض بأكملها، ولكن بدلاً من الأشعة السينية نستخدم الزلازل. فالموجات الزلزالية تنتج “ضوءاً” ينير الجزء الداخلي من الكوكب”.

سمح المشروع للعلماء بإرجاع الوقت بمقدار 70 مليون سنة لتتبع كيفية تغير الجاذبية على الأرض.

وأظهرت عملية إعادة البناء أن ثقب الجاذبية تحت القارة القطبية الجنوبية كان ضعيفًا في البداية، لكنه بدأ يزداد قوة منذ حوالي 50 إلى 30 مليون سنة. تزامنت هذه التغييرات مع تغيرات مناخية كبيرة، بما في ذلك بداية العصر الجليدي.

ويأمل فورتي الآن في معرفة كيف يمكن أن يرتبط تعزيز ثقب الجاذبية بنمو الصفائح الجليدية ومستويات سطح البحر. ويجادل بأن استكشاف هذه الروابط سيساعد في الإجابة على سؤال مهم: كيف يرتبط مناخنا بما يحدث داخل كوكبنا؟