На поверхности нашей планеты есть место, где люди весят немного меньше, чем везде в остальном мире. Потребовалось немало времени, чтобы объяснить эту аномалию.
Гравитация на Земле довольно стабильна: если бросить мяч на землю в Англии и сделать то же самое в Австралии — вы обнаружите, что они падают на землю примерно с одинаковой скорость. Впрочем, ученые используют слово "примерно" не случайно: гравитация на Земле не совсем однородна, а ее сила зависит от распределения массы и того, где вы находитесь относительно нее, пишет Фокус.
По сути, это похоже на то, как гравитация Луны сильнее на Земле, чем гравитация Юпитера, несмотря на то, что Юпитер примерно в 26 000 раз массивнее Луны. Причина в том, что Луна находится гораздо ближе. Аналогично, на нас действует большая гравитация, когда мы находимся ближе к большому количеству массы на планете.
По словам ученых, Земля выпячивается на экваторе из-за своего вращения, превращаясь в сплюснутый сфероид, а не в истинную сферу. В результате, на Северном полюсе, где человек находится ближе к основной массе планеты, наш вес немного больше, чем на экваторе, где человек находится дальше от него.
Исследователи со всего мире, в том числе участники миссии NASA по изучению гравитации и климата (GRACE), пытались как можно точнее составить карту гравитационного поля Земли. Для этого они использовали высокочувствительные спутники, разделенные расстоянием в 220 километров. Миссия измеряла гравитацию, связывая ее с расстоянием между двумя спутниками: когда гравитация увеличивалась, передний спутник ускорялся, а расстояние между ними увеличивалось. Когда гравитация увеличивалась между спутниками, расстояние между ними уменьшалось; обратное происходило, когда гравитация уменьшалась перед парой спутников или между ними.
Ученые использовали этот и другие методы: в результате, им удалось обнаружить несколько любопытных "гравитационных аномалий" — мест, где гравитация отличается от ожидаемой для этого региона, исходя из имеющихся данных. Например, в районе Гудзонова залива в Канаде ваш вес будет немного меньше, чем в других частях планеты. Это не так уж много — примерно на четыре тысячных процента меньше, чем в среднем на поверхности Земли. Впрочем, потребовалось немало исследований, чтобы ученые наконец смогли объяснить причину.
Исследователи отмечают, что основная причина была известна и ранее: региону, вероятно, не хватает некоторой массы в сравнении с другими частями планеты. Теперь ученые также выяснили, что это, похоже, вызвано несколькими факторами, включая события последнего ледникового периода, обычно называемого последним ледниковым периодом.
Именно в это время Лаврентийский ледниковый щит, покрывавший большую часть Канады, продвинулся через страну, выталкивая плотные породы и сжимая их под собой. Когда ледяной покров растаял, в этой области образовалась недостающая масса, которая сейчас медленно восстанавливается.
Однако, согласно новому анализу спутниковых данных GRACE, это составляет лишь около 25-45% гравитационной аномалии, наблюдаемой в Гудзоновом заливе. Считается, что оставшаяся аномалия, вероятно, вызвана активностью глубоко под поверхностью планеты. Например, подъем и опускание магмы создают конвекционные потоки, которые могут тянуть вниз континентальные плиты, уменьшая массу в этом районе и делая гравитацию там совсем немного слабее.
В результате, ученые обнаружили, что самая большая отрицательная аномалия массы на планете, где гравитация слабее, чем в других местах, находится в Пуэрто-Риканской впадине. Там гравитация была измерена примерно на 380 миллигаллонов меньше, чем мы ожидали.
Геофизик Питер Молнар исследовал аномалию еще в 1977 году и предыдущие модели гравитации предполагали, что толщина земной коры достаточно равномерна. Однако, осмотрев местность, ученый понял, что это не так, и аномалия, скорее всего, вызвана большим и плотным "висящим клапаном" атлантической литосферы под траншеей.
Где же на поверхности нашей планеты находится место, где гравитация действительно самая слабая, а не просто слабее, чем ожидается. Учитывая данные, известные о массе и гравитации, такие места, как вершина Эвереста, были бы весьма разумным предположением, поскольку самая высокая гора в мире удерживает нас на значительном расстоянии от всей этой массы внизу. Но самые слабые измерения гравитации на поверхности на самом деле находятся на горе Невадо-Уаскаран в Перу, где ускорение свободного падения составляет 9,7639 метров в секунду в квадрате, что обусловлено сочетанием факторов.
