Analýza 20 let starého měření satelitů odhalila podivný gravitační signál z hlubin Země

Satelity GRACE detekovaly v letech 2006 až 2008 podivný gravitační signál. Vědci, kteří záznamy postupně prozkoumávají, objevili anomálii v gravitačním poli Země, pravděpodobně způsobenou posunem hmot hluboko v zemském plášti. Satelity Gravity Recovery A Climate Experiment (GRACE) byly společným projektem NASA a Německého střediska pro letectví a kosmonautiku a zabývaly se podrobným měřením gravitačního pole Země a jeho místních anomálií.

Satelity GRACE byly aktivní v letech 2002 až 2017. Před téměř 20 lety detekovaly podivný gravitační signál u pobřeží Afriky, což naznačuje, že se hluboko uvnitř planety stalo něco neobvyklého, co narušilo její gravitační pole, uvádí nedávná studie. Velká gravitační anomálie trvala nad východním Atlantikem asi dva roky. Vrchol dosáhla v lednu 2007.

Signál byl objeven při analýze dat shromážděných satelity GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) v letech 2003 až 2015. Gravitační anomálie nastala přibližně ve stejnou dobu jako geomagnetické „trhnutí“ – náhlá změna v kolísání zemského magnetického pole.

Vědci se domnívají, že podivná anomálie a trhnutí byly způsobeny dříve neznámým geologickým procesem. Jejich zjištění, publikovaná 28. srpna 2025 v časopise Geophysical Research Letters, naznačují, že posun hlubinných hornin mohl způsobit rychlou redistribuci hmoty v hlubokém plášti, poblíž jádra, a tím změnit magnetické pole Země.

Spoluautorka studie Mioara Mandea – geofyzička z Národního centra pro vesmírná studia (CNES) ve Francii a hlavní výzkumnice projektu Evropské výzkumné rady „Gravimetrie, magnetismus, rotace a proudění jádra“ zpočátku zpochybňovala platnost signálu. „Jak už to ve vědeckém výzkumu bývá, mou první reakcí bylo zpochybňování: je signál pravý, jak ho lze ověřit a jak by měl být interpretován?“

Tom a Jerry

Družice GRACE byly dvojicí identických kosmických lodí provozovaných v rámci společné mise NASA a Německého leteckého a kosmického centra (DLR). Vědci tyto družice, které byly aktivní od roku 2002 do vyčerpání paliva v roce 2017, použili k měření změn zemské gravitace. Družice se pohybovaly v tandemu (jedna za druhou) kolem Země a vědci měřili vzdálenost mezi oběma objekty, aby hledali jakékoli změny, ke kterým došlo v důsledku změn zemské gravitační síly, uvádí NASA. Dvěma satelitům se někdy říkalo Tom a Jerry, podle kresleného komixu, v němž se stále pronásledují kocour a myš.

Co způsobuje gravitační změny

Takové změny gravitace jsou často způsobeny změnami v koncentraci hmotnosti – větší hmotnost způsobí větší gravitaci. Například vodní proudy posouvají vodní hmotu v oceánu, což může vést k lokalizovaným změnám v gravitačním poli Země. V nové studii vědci prohledávali data GRACE a hledali anomální gravitační signály, které by mohly pocházet z hlubin Země, spíše než z pohybu vody na povrchu nebo v jeho blízkosti. Studie uvádí, že signál byl gravitační anomálií orientovanou ve směru sever-jih, která se v letech 2006 až 2008 táhla přibližně 7 000 kilometrů – což je téměř délka celého afrického kontinentu.

Znalosti se postupně zdokonalují

Vědci se stále učí o hlubokém plášti Země a hranici mezi skalnatou vrstvou a tekutým vnějším jádrem naší planety. Spodní část pláště je z velké části tvořena křemičitanem hořečnatým (MgSiO₃). Autoři studie naznačují, že k přerozdělení hmoty, které signálu připisují, došlo v důsledku fázového přechodu v této části spodního pláště, kdy se struktura křemičitanu hořečnatého pod tlakem změnila a hmota se hluboko v Zemi posunula.

Hlavním poselstvím studie bylo, že Země je složitá a že k pochopení jejích vnitřních procesů jsou zapotřebí různé datové sady a doplňkové analytické metody.

Zdroj: A massive weak spot in Earth's magnetic field is growing, scientists discover | Live Science