Wykład G3 (z H5P) - Anomalie i wariacje pola siły ciężkości

Źródła wariacji nieokresowych

Przykładem powolnych zmian może być odprężanie po ostatnim zlodowaceniu - wynurzanie się fragmentów skorupy w wyniku stopienia lądolodu (np. Fennoskandia czy obszar wokół zatoki Hudsona w Ameryce Północnej).

Wynurzanie Fennoskandii.
Grafika: Kollo K. i Vermeer M., 2011. Modelling land uplift rates and their error propagation. Geodesy and Cartography, 37:1, 33-40, DOI: 10.3846/13921541.2011.559941; licencja CC BY 4.0

Przykładem zmian zachodzących gwałtownie są duże trzęsienia ziemi. Np. w 2011 r. wyspa Honsiu (Japonia) po trzęsieniu ziemi o magnitudzie 8,9 w skali Richtera została przesunięta o 2,4 m. Trzęsienie ziemi objęło obszar około 400 x 160 km, a płyta tektoniczna obniżyła się o 18 m. Taka zmiana rozkładu mas spowodowała przesunięci osi figury Ziemi (osi wokół której równoważy się masa Ziemi) o 17 cm i skróciła dzień o 1,8 μs.

Na podstawie artykułów:
Bruis A., Japan Quake May Have Shortened Earth Days, Moved Axis, 14.03.2011 [dostęp 13.10.2020]. Dostępne w NASA: https://www.nasa.gov/topics/earth/features/japanquake/earth20110314.html
oraz
Voigt K., Quake moved Japan coast 8 feet, shifted Earth's axis, 20.04.2011 [dostęp 13.10.2020]. Dostępne w CNN: http://edition.cnn.com/2011/WORLD/asiapcf/03/12/japan.earthquake.tsunami.earth/index.html

Wartości wariacji nieokresowych

Zmiany natężenia siły ciężkości wywołane procesami zachodzącymi wewnątrz Ziemi mają niewielkie wartości i dopiero bardzo dokładne pomiary satelitarne misji CHAMP, GOCE oraz GRACE pozwoliły na śledzenie tych subtelnych zmian natężenia siły ciężkości. Misje satelitarne pozwoliły na stworzenie bardzo dokładnej mapy pola siły ciężkości, przedstawienie geoidy i anomalii siły ciężkości, oraz śledzenie wariacji pola siły ciężkości związanych ze zmianą rozkładu i przepływem masy.

Więcej o misji satelitarnej GOCE dowiesz się na stronach Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA, np.:

• • https://www.esa.int/Enabling_Support/Operations/GOCE [dostęp 13.10.2020]
  • https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-operational-eo-missions/goce [dostęp 13.10.2020]
  • https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/GOCE [dostęp 13.10.2020]

Na stronie NASA można natomiast obejrzeć film dotyczący misji satelitarnej GRACE:

• • NASA, NASA Mission Update: GRACE, 9.01.2009 [dostęp 13.10.2020]. Dostępne w NASA: https://www.nasa.gov/mp4/301971main_MU_GRACE_01_09_09.mp4 (link należy skopiowac i wkleić do przeglądarki)