Τι μας λέει το πεδίο βαρυτικής γης για το εσωτερικό του;
1. Μέση πυκνότητα και μάζα:
* Η μέτρηση της βαρυτικής επιτάχυνσης της Γης (G) στην επιφάνεια μας μας επιτρέπει να υπολογίσουμε τη μάζα της χρησιμοποιώντας το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα.
* Συγκρίνοντας αυτή τη μάζα με τον όγκο της Γης, μπορούμε να καθορίσουμε τη μέση πυκνότητα της. Αυτή η πυκνότητα είναι σημαντικά υψηλότερη από τη μέση πυκνότητα των επιφανειακών πετρωμάτων, υποδηλώνοντας έναν πυκνό πυρήνα.
2. Ανωμαλίες βαρύτητας:
* Οι παραλλαγές στο βαρυτικό πεδίο της Γης, γνωστές ως ανωμαλίες βαρύτητας, μπορούν να ανιχνευθούν από ευαίσθητα όργανα όπως τα gravimeters.
* Αυτές οι ανωμαλίες παρέχουν ενδείξεις σχετικά με τις παραλλαγές στην πυκνότητα των υλικών κάτω από την επιφάνεια.
* Για παράδειγμα, οι πυκνοί σχηματισμοί πετρωμάτων όπως τα βουνά ή οι ορυκτές αποθέσεις δημιουργούν θετικές ανωμαλίες βαρύτητας, ενώ λιγότερο πυκνές περιοχές όπως οι ιζηματογενείς λεκάνες δημιουργούν αρνητικές ανωμαλίες.
3. Η εσωτερική δομή της Γης:
* Με την ανάλυση της κατανομής των ανωμαλιών βαρύτητας σε όλη την επιφάνεια της γης, οι επιστήμονες μπορούν να συμπεράνουν την παρουσία ξεχωριστών στρωμάτων μέσα στον πλανήτη.
* Οι αιχμηρές αλλαγές στη βαρύτητα που παρατηρήθηκαν στην ασυνέχεια Moho, το όριο μεταξύ της κρούστας και του μανδύα, υποδεικνύουν σημαντική αλλαγή πυκνότητας.
* Ομοίως, η παρατηρούμενη μείωση της βαρύτητας στο όριο του πυρήνα-mantle υποδηλώνει έναν λιγότερο πυκνό πυρήνα.
4. Σύνθεση εσωτερικών στρωμάτων:
* Οι μεταβολές των ανωμαλιών βαρύτητας, σε συνδυασμό με τα δεδομένα σεισμικού κύματος, επιτρέπουν στους επιστήμονες να εκτιμήσουν την πυκνότητα και τη σύνθεση των εσωτερικών στρωμάτων της Γης.
* Για παράδειγμα, η υψηλή πυκνότητα του πυρήνα υποδηλώνει ότι αποτελείται κυρίως από σίδηρο και νικέλιο.
5. Δυναμικές διαδικασίες:
* Οι ανωμαλίες βαρύτητας μπορούν επίσης να παρέχουν πληροφορίες για τις δυναμικές διεργασίες μέσα στη γη, όπως η κίνηση του μάγματος στο μανδύα ή η ροή των τεκτονικών πλακών.
* Αυτές οι διαδικασίες μπορούν να προκαλέσουν αλλαγές στο βαρυτικό πεδίο της Γης με την πάροδο του χρόνου, οι οποίες μπορούν να ανιχνευθούν με ακριβείς μετρήσεις.
Συνοπτικά:
Το βαρυτικό πεδίο της Γης είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την κατανόηση της εσωτερικής δομής του πλανήτη. Μελετώντας τις παραλλαγές του, οι επιστήμονες μπορούν να συμπεράνουν την πυκνότητα, τη σύνθεση και τις δυναμικές διεργασίες του πυρήνα, του μανδύα και του φλοιού της γης, αποκαλύπτοντας μια συναρπαστική ματιά στον κρυμμένο κόσμο κάτω από τα πόδια μας.