Wg naukowców z ESA sumatrzańskie tsunami z 26 grudnia 2004 roku może pozostawić trwały ślad na ziemskiej grawitacji. Europejska Agencja Kosmiczna finalizuje projekt satelity, który może zostać użyty do wykrycia nawet niewielkich zmian w polu grawitacyjnym Ziemi.

Trzęsienie ziemi na Sumatrze o sile 9 stopni w skali Richtera, spowodowało potężne zniszczenia i śmierć, kiedy niespodziewanie pojawiło się w zeszłym roku. Na szczęście, takie zjawiska są bardzo rzadkie w historii Ziemi – mają miejsce około raz na dwadzieścia lat.

Dane sejsmologiczne sugerują, że podczas ostatniego wydarzenia poziom dna morza po obu stronach linii uskoku ciągnącej się wzdłuż 1000km po dnie Oceanu Indyjskiego, wytworzył różnicę wysokości około 6m. Tak gwałtowny ruch musi mieć jakieś konsekwencje dla pola grawitacyjnego Ziemi. Roberto Sabadini i Georgio Dalla Via z Uniwersytetu w Milano spróbowali oszacować tę zmianę. Odkryli, że zmiany wywołane tym trzęsieniem są porównywalne do zmian występujących przy sześcioletnim topnieniu lodowców Patagonii w Ameryce Południowej.

Może wydawać się zaskakującym fakt, że przyciąganie ziemskie nie jest stałe dla wszystkich punktów globu. Waha się w zależności od wysokości nad poziomem morza – inne jest dla szczytów górskich i den oceanicznych rowów. Fale oraz prądy morskie również mają na to wpływ. Podobnie ruch wirowy Ziemi, który kształtuje nasz glob nie jako idealną kulę, ale jako bryłę spłaszczoną względem równika.

W celu zmierzenia odchyleń grawitacyjnych, naukowcy wprowadzili termin geoida. Geioda to hipotetyczna powierzchnia na której przyciąganie ziemskie jest stałe. Efekt tej stałości uzyskano poprzez manipulowanie rozkładem gęstości materii wewnątrz.

Geoida to powierzchnia dynamiczna – kiedy transportujemy materiał w znacznej ilości, np. podczas trzęsienia Ziemi, czy podczas topnienia lodowca, zmienia się przyciąganie ziemskie w danym regionie, zmieniają się więc jej parametry. Poprzez trzęsienie Ziemi uzyskaliśmy zmianę w rozkładzie w granicach 18 mm – dla geoidy to jest znacząca liczba.

Projekt GOCE (Gravity Field and Ocean Circulation Explorer) został stworzony w celu śledzenia pola grawitacyjnego Ziemi z orbity. Gdy stacja kosmiczna przechodzi przez region silniejszego bądź słabszego niż przewidywane oddziaływania, będzie zmieniać swoją wysokość. Te odchylenia są oczywiście minimalne, możemy je wykryć tylko za pomoca specjalistycznej, wyjątkowo czułej aparatury.

„To praca na granicy geofizyki będąca uzupełnieniem sejsmologii. Sejsmologia sama w sobie jest dobra dla wykrywania osunięć się ziemi, lokalizowania epicentrum trzęsień, ale dopiero dokładna geofizyczna analiza pozwala powiedzieć z jaką masą tak naprawdę mamy do czynienia” powiedział Sabadini.