ESA dla dzieci

Ziemia jest zaskakująco miękka!

Antarctica in 3D
Antarktyda w 3D
Wyświetl obraz

20 000 lat temu na Ziemi panowała epoka lodowcowa! Większość naszej planety pokrywała warstwa lodu, która w wielu miejscach miała grubość 3 km, podobnie jak obecnie w niektórych rejonach Antarktydy i Grenlandii. Naukowcy badali, jak zmienia się powierzchnia Ziemi, gdy jest pokryta grubą warstwą lodu, oraz co się dzieje, gdy lód ten topnieje. Dokonali nieoczekiwanego odkrycia!

Twarda, skalista skorupa Ziemi – w tym ziemia, po której chodzimy – spoczywa na warstwie o grubości 2900 km, zwanej płaszczem. Jest on dość miękki i zachowuje się jak gęsta ciecz. Gdy pokrywająca ją skorupa jest cięższa – tak jak miało to miejsce w przeszłości, gdy była pokryta lodem – płaszcz ulega ściśnięciu. Podczas ostatniej epoki lodowcowej ląd znajdujący się pod najgrubszym pokładem lodu zapadł się nawet o 500 m!

W końcu większość lodu stopniała, a bez tego ogromnego ciężaru, który go dociskał, płaszcz znów się uniósł. Nadal się unosi, nawet dzisiaj, choć w wolniejszym tempie. Ziemia przypomina więc nieco materac – kiedy na nim leżysz, materac się ugina. Ale kiedy z niego zeskoczysz, powoli wraca do pierwotnego kształtu!

Poziom zachodniej Antarktydy rośnie. Prawa autorskie: Planetary Visions (źródło: ESA/Planetary Visions).

Grupa naukowców wykorzystała dane z systemu GPS (Global Positioning Satellite) do pomiaru wysokości Antarktydy. Ponieważ kontynent ten nadal pokryty jest grubą warstwą lodu – choć nie tak grubą jak w epoce lodowcowej – można by się spodziewać, że ląd ten będzie się podnosił jedynie powoli. Naukowcy byli zaskoczeni, odkrywając, że część Antarktydy faktycznie podnosi się szybciej niż niemal gdziekolwiek indziej na Ziemi! Jest to interesujące, ponieważ dostarcza nowych informacji na temat tego, jak może wyglądać płaszcz ziemski pod powierzchnią lądu.

GOCE in orbit
GOCE na orbicie

Aby wesprzeć te badania, naukowcy wykorzystali dane z misji kosmicznej ESA o nazwie Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer, w skrócie GOCE. Sonda GOCE sporządziła mapę pola grawitacyjnego wokół Ziemi, co stanowi sprytny sposób na ustalenie, co dzieje się pod powierzchnią. Jeśli pod ziemią znajduje się dużo gęstego materiału, pole grawitacyjne jest nieco silniejsze. Dzięki temu dane z sondy GOCE pozwalają nam określić, jak twardy jest płaszcz ziemski.

Misja GOCE zakończyła się w 2013 roku, ale jej dane są bez wątpienia nadal bardzo cenne! Dzięki nim dowiedzieliśmy się, że płaszcz ziemski jest w rzeczywistości bardziej miękki, niż sądziliśmy, bardzo płynny i porusza się szybko – co wyjaśnia, dlaczego na Antarktydzie zaobserwowano tak gwałtowne podnoszenie się poziomu morza.

Te badania to świetny sposób na poznanie wnętrza naszej rodzimej planety – Ziemi!

Ciekawostka: Sonda GOCE została zaprojektowana bez wielu ruchomych elementów, które można spotkać w innych statkach kosmicznych, ponieważ ruch mógłby zakłócać pomiary grawitacyjne!