O que o buraco gravitacional da Terra?

Meio ambiente

Redação do Site Inovação Tecnológica – 07/07/2023

Anomalia gravitacional

Um artigo cientfico publicado por dois pesquisadores indianos chamou a ateno da imprensa para uma anomalia gravitacional da Terra que conhecida h dcadas, chamada Baixo Geoide do Oceano ndico (IOGL, na sigla em ingls para Indian Ocean Geoid Low).

Inicialmente detectada por medidores de gravidade em navios, essa anomalia mostrou seus contornos verdadeiros quando a sonda espacial GOCE, da Agncia Espacial Europeia, mapeou pela primeira vez o campo gravitacional da Terra, h quase 15 anos.

Debanjan Pal e Attreyee Ghosh, do Instituto Indiano de Cincias, publicaram agora um novo modelo oferecendo uma possvel explicao para a existncia dessa anomalia, que a imprensa est chamando de “buraco gravitacional da Terra”.

Mas, como explicou em uma entrevista BBC a professora Gabriela Viejo, a Universidade de Oviedo, na Espanha, “esse ‘buraco’ no uma rea onde as coisas afundam, nem os objetos caem mais rpido. E tambm no um buraco visvel.”

Acontece que a Terra est longe de ser homognea em termos da formao de suas diversas camadas. Juntamente com a variabilidade do prprio formato do planeta – a Terra mais parecida com uma batata, que os cientistas chamam de geoide, do que com uma esfera perfeita – isso resulta em valores locais da fora da gravidade que fogem ao padro de 9,8 m/s².

So essas variaes que so chamadas de anomalias gravitacionais, e no so s “buracos”: As anomalias podem ser positivas, quando o valor da gravidade (g) maior que o padro, ou negativas, quando o valor menor. Assim, para seguir a ilustrao popular, existem “buracos gravitacionais” e “montanhas gravitacionais”.

Buraco gravitacional do Oceano ndico

O Baixo Geoide do Oceano ndico o ponto mais baixo do geoide da Terra. Ele est localizado no Oceano ndico, ao sul do Subcontinente Indiano.

uma depresso circular que fica 105 metros abaixo do nvel mdio do mar e com uma rea de mais de 3 milhes de quilmetros quadrados.

J foram propostas inmeras hipteses sobre como esse espao que registra a menor gravidade do planeta pode ter-se formado, todas partindo da noo bsica de que a gravidade proporcional massa – menos massa implica menos gravidade.

Assim, o raciocnio natural que na rea do “buraco gravitacional” h menos massa. S que no h consenso sobre o porqu dessa quantidade menor de massa.

Os modelos disponveis at hoje baseiam sua explicaes nas interaes das placas tectnicas da regio, que teriam umas entrado embaixo das outras ao se chocarem. Mas esses modelos no conseguem explicar as velocidades das ondas ssmicas quando elas atravessam a regio – as velocidades ssmicas so tipicamente explicadas pelas diferentes densidades e temperaturas das camadas do planeta.

aqui que entra a nova explicao proposta pelos dois pesquisadores indianos.

Plumas do manto menos densas

Debanjan Pal e Attreyee Ghosh argumentam que “estudos anteriores analisaram a anomalia atual e no se preocuparam com a forma como ela surgiu”.

Com os avanos da computao, eles conseguiram agora criar um modelo que, pela primeira vez, explica a anomalia gravitacional e os dados de velocidades ssmicas registrados.

A dupla simulou 19 cenrios diferentes para o movimento das placas tectnicas e mudanas no manto da Terra nos ltimos 140 milhes de anos. Para isso, eles variaram diferentes parmetros, como a viscosidade ou densidade do manto, a temperatura, a resistncia das placas ou o tempo de deformao, at chegar a um conjunto de valores que explica os dados reais.

Em seis das simulaes, a forma e a extenso do geoide abaixo do Oceano ndico se aproximaram dos dados reais.

Uma das novidades que o papel das placas ocenicas, sobretudo de uma placa antiga, chamada Ttis, tem apenas um papel secundrio na gerao da anomalia gravitacional. Alm disso, os cenrios mais fiis aos dados colocam na equao outra parte do planeta, a frica Oriental.

Sabe-se que materiais mais quentes e menos densos que emergem do manto, chamados “plumas do manto“, podem resultar em anomalias de baixa densidade. No entanto, no se conhece nenhuma pluma de manto sob o IOGL, o que estava fazendo com que essa possvel explicao fosse deixada de lado. Contudo, os pesquisadores descobriram que h material quente subindo da grande provncia africana de baixa velocidade de cisalhamento, ou da superpluma africana, na vizinhana do IOGL, que est sendo desviado para o leste, terminando bem abaixo do IOGL. Esse desvio possivelmente se deve ao movimento rpido da placa indiana, argumentam os pesquisadores.

Como essa pluma do manto consiste em um magma quente e menos denso, ele se eleva acima do restante dos materiais. Nos modelos propostos pelos dois pesquisadores, essa menor densidade desse material que explicaria o “buraco gravitacional” do Oceano ndico.

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