Tín dụng hình ảnh: ESA
Một nghiên cứu mới của ESA dự đoán rằng trận động đất Sumatra tàn khốc, dẫn đến trận sóng thần thảm khốc ngày 26 tháng 12 năm 2004, sẽ để lại một vết sẹo? lực hấp dẫn của Trái đất có thể được phát hiện bởi một vệ tinh mới nhạy cảm, sẽ được phóng vào năm tới.
Trận động đất Sumatra đo được 9 trên thang Richter và gây ra sự tàn phá và tử vong trên diện rộng khi nó xảy ra bất ngờ vào cuối năm ngoái. Rất may, trận động đất có cường độ này là những sự kiện hiếm hoi, diễn ra có lẽ cứ hai thập kỷ một lần.
Dữ liệu địa chấn cho thấy, trong sự kiện này, đáy biển ở hai bên đường đứt gãy chạy 1000 km dọc theo đáy Ấn Độ Dương đã thay đổi đáng kể chiều cao, tạo ra một gờ đá, cao 6 mét. Một phong trào quy mô lớn như vậy sẽ thay đổi trường hấp dẫn của Trái đất. Roberto Sabadini và Giorgio Dalla Via, Đại học Milan và các đồng nghiệp đã tính toán sự thay đổi này. Họ phát hiện ra rằng lực hấp dẫn của Trái đất đã thay đổi, ngay lập tức, nhiều như dự kiến từ sáu năm sau khi tan chảy tại các mỏm đá Patagonia ở cực nam Nam Mỹ.
Có vẻ như đáng ngạc nhiên rằng lực hấp dẫn của Trái đất không mạnh bằng nhau ở tất cả các điểm trên toàn cầu. Thay vào đó, nó thay đổi một phần nhỏ do sự hiện diện của những thứ như núi hoặc rãnh đại dương sâu. Thủy triều và mô hình tuần hoàn đại dương cũng ảnh hưởng đến lực hấp dẫn, cũng như sự quay của Trái đất, làm phình ra đường xích đạo của hành tinh và làm cho đường kính của nó rộng hơn 21 km so với khoảng cách từ cực đến cực.
Để đo độ lệch so với mức độ hấp dẫn trung bình, các nhà khoa học Trái đất đã phát minh ra khái niệm về Geoid. Đây là một chút giống như một phiên bản công nghệ cao của "mực nước biển", thường được sử dụng để đo chiều cao tuyệt đối. Các phép đo hiện đại ngày nay cần một cái gì đó chính xác hơn, tuy nhiên.
Geoid là một bề mặt giả thuyết, trên đó lực hấp dẫn của Trái đất giống nhau ở mọi nơi. Nó quấn quanh Trái đất, di chuyển ra khỏi bề mặt thực khi nó ở trên những khu vực có mật độ lớn hơn và do đó trọng lực mạnh hơn. Trên các khu vực ít dày đặc hơn, Geoid di chuyển đến gần bề mặt thực.
Khi vật chất được di chuyển xung quanh, tức thời trong một trận động đất hoặc dần dần như trong một trường băng tan, lực hấp dẫn của Trái đất trong khu vực địa phương thay đổi và chiều cao của Geoid cũng vậy. Trong trận động đất Sumatra, Sabadini và Dalla Via nhận thấy rằng tổng chuyển động của Geoid là khoảng 18 mm? rất nhiều cho một Geoid!
Nhà thám hiểm Trường hấp dẫn và Tuần hoàn Đại dương (GOCE) của ESA được thiết kế để điều tra một cách nhạy cảm trường hấp dẫn của Trái đất từ quỹ đạo. Khi tàu vũ trụ đi qua các vùng có lực hấp dẫn mạnh hơn và yếu hơn, nó sẽ nhấp nhô lên xuống. Những sai lệch như vậy thấp hơn nhiều so với giới hạn nhận thức của con người nhưng GOCE được trang bị một thiết bị gọi là dụng cụ đo trọng sai hơn là có thể phát hiện ra những khác biệt cực kỳ tinh tế này. Bằng cách đo các độ lệch trong Geoid, các nhà khoa học có thể có được một cửa sổ độc đáo vào hành tinh của chúng ta.
? Công trình này nằm ở biên giới của địa vật lý và là sự bổ sung hoàn hảo cho địa chấn ,? Sabadini nói, "Địa chấn học là tốt để phát hiện sự cố trượt do động đất và vị trí tâm chấn, giám sát Geoid có thể xác định khối lượng thực sự được di chuyển xung quanh.?
Nó cũng có thể được sử dụng trong nhiệm vụ tìm hiểu sự thay đổi khí hậu vì lưu thông đại dương cũng ảnh hưởng đến Geoid. Những thay đổi về khí hậu, từ đó ảnh hưởng đến mô hình lưu thông đại dương, sẽ hiển thị như một sự thay đổi hàng năm trong Geoid. Với rất nhiều thứ để cung cấp, vệ tinh GOCE dự kiến sẽ phóng vào năm 2006. Một bài báo về trận động đất Sumatra của Roberto Sabadini, Giorgio Dalla Via, Masja Hoogland, Abdelkrim Aoudia được xuất bản trên EOS, tạp chí của Hiệp hội Địa vật lý Hoa Kỳ.
Nguồn gốc: ESA News Release
