A Antártica tem um estranho buraco gravitacional e os cientistas finalmente sabem por quê

Na realidade, a gravidade não tem exatamente a mesma força em toda a Terra. Sua atração varia ligeiramente na superfície do planeta. Depois de contabilizar os efeitos da rotação da Terra, a gravidade mais fraca é encontrada abaixo da Antártica.

Movimentos profundos da Terra criaram o buraco gravitacional da Antártica

Um novo estudo mostra que deslocamentos extremamente lentos de rochas nas profundezas do planeta ajudaram a produzir a anomalia gravitacional abaixo da Antártida. Esses movimentos ocorreram ao longo de dezenas de milhões de anos e gradualmente formaram o que os cientistas chamam de buraco gravitacional antártico. A investigação também aponta que as mudanças nesta baixa gravidade aconteceram durante o mesmo período que grandes mudanças no clima da Antártica. Estudos futuros poderão revelar se estas mudanças na gravidade ajudaram a encorajar o desenvolvimento das vastas camadas de gelo do continente.

“Se conseguirmos compreender melhor como o interior da Terra molda a gravidade e os níveis do mar, obteremos informações sobre factores que podem ser importantes para o crescimento e estabilidade de grandes mantos de gelo”, disse Alessandro Forte, Ph.D., professor de geofísica na Universidade da Florida e co-autor do novo estudo que recria o passado do buraco gravitacional na Antárctida.

As diferenças na gravidade vêm de variações na densidade das rochas muito abaixo da superfície da Terra. Embora as mudanças na força gravitacional sejam pequenas, elas podem influenciar os oceanos de maneiras perceptíveis. Em regiões onde a gravidade é mais fraca, a água do mar tende a fluir para áreas onde a atração é mais forte. Como resultado, a superfície do oceano nessas zonas de gravidade mais fraca fica ligeiramente mais baixa em relação ao centro da Terra. Devido ao buraco gravitacional abaixo da Antártida, a altura da superfície do mar em torno do continente é mensuravelmente mais baixa do que seria de outra forma.

Usando terremotos para mapear o interior do planeta

A pesquisa, publicada recentemente em Relatórios Científicosfoi conduzido por Forte e Petar Glišović, Ph.D., do Instituto de Física da Terra de Paris. Os cientistas mapearam o buraco gravitacional da Antártica e reconstruíram como ele evoluiu ao longo de milhões de anos. O seu trabalho baseou-se num esforço científico global que combinou registos de terramotos de todo o mundo com modelos informáticos baseados na física. Juntas, essas ferramentas ajudaram a revelar a estrutura tridimensional escondida no interior da Terra.

“Imagine fazer uma tomografia computadorizada de toda a Terra, mas não temos raios X como temos em um consultório médico. Temos terremotos. As ondas dos terremotos fornecem a ‘luz’ que ilumina o interior do planeta”, disse Forte.

Ao analisar como as ondas do terremoto viajaram pelo planeta e combinar esses dados com modelagem baseada na física, os pesquisadores criaram um mapa gravitacional detalhado da Terra. Os resultados corresponderam de perto às medições de satélite altamente precisas do campo gravitacional da Terra. Este acordo ajudou a confirmar que os seus modelos capturavam de forma realista a estrutura interna do planeta.

Rebobinando a história geológica da Terra

A próxima etapa envolveu olhar para trás no tempo para entender como o buraco gravitacional se desenvolveu. Usando simulações computacionais avançadas, os cientistas reverteram o lento movimento das rochas dentro do planeta. Seus modelos traçaram essas mudanças há cerca de 70 milhões de anos, até a era dos dinossauros.

Estas imagens reconstruídas mostraram que o buraco gravitacional antártico era inicialmente mais fraco. Entre cerca de 50 e 30 milhões de anos atrás, porém, a anomalia começou a ficar mais forte. Esse período coincide com grandes mudanças no sistema climático da Antártica, incluindo o início da glaciação generalizada.

Olhando para o futuro, Forte espera explorar se o fortalecimento da anomalia gravitacional desempenhou um papel na formação das camadas de gelo da Antártida. Os modelos futuros examinarão como a gravidade, o nível do mar e as mudanças na elevação continental interagem.

Em última análise, os investigadores querem responder a uma questão mais ampla sobre os sistemas da Terra. Como explicou Forte, o objetivo é compreender “Como o nosso clima se conecta com o que está acontecendo dentro do nosso planeta?”