Гравитация подвела учёных к разгадке: на границе мантии что-то изменилось — и это видно из космоса

Иногда важные события в недрах планеты происходят незаметно для человечества — до тех пор, пока кто-то не сравнит старые данные и не найдёт в них странный след. Именно это и произошло с гравитационными спутниками GRACE, которые неожиданно "услышали" слабый, но важный сигнал с самой границы ядра и мантии Земли. И теперь учёные ломают головы: что же произошло на глубине почти 3000 километров?

Где и как нашли сигнал

Фиксация аномалии стала возможной благодаря анализу данных спутников GRACE, работавших с 2002 по 2017 год. Их основная задача — измерение гравитационных изменений, вызванных перемещением воды, льда и других масс на поверхности. Но в этот раз спутники уловили нечто иное: мощный, короткий сигнал из глубины Земли, пик которого пришёлся на 2007 год.

Аномалия была обнаружена у атлантического побережья Африки. Смещения между двумя спутниками GRACE указывали на увеличение массы в конкретном участке недр, но перемещения воды здесь не причём. Это навело геофизиков на мысль, что источник сигнала может быть в так называемой "твёрдой Земле".

Что говорят учёные

Группа под руководством Изабель Панет предположила, что сигнал связан с глубинным фазовым превращением минералов — в частности, перовскита. Под колоссальным давлением он может менять структуру и становиться плотнее. Это, в свою очередь, вызывает небольшие, но ощутимые смещения пород и даже влияет на поведение жидкого ядра — в том числе на его магнитные характеристики.

Гипотеза подкрепляется тем, что в том же районе и в то же время ранее были зафиксированы геомагнитные возмущения. Сопоставление двух этих сигналов — магнитного и гравитационного — делает предположение особенно интригующим.

Плюсы и минусы

Сравнение: GRACE и GRACE-FO

Советы шаг за шагом

1. При анализе спутниковых данных обращайте внимание не только на поверхностные, но и на глубинные сигналы.

2. Используйте перекрёстное сопоставление: гравитационные данные + геомагнитные возмущения.

3. Оценивайте структурные особенности зоны (например, граница ядра и мантии), где зафиксированы изменения.

4. Планируйте постоянный мониторинг с помощью новых спутников вроде GRACE-FO.

5. Помните: гравитационные сигналы часто маскируются поверхностными явлениями — нужна фильтрация и моделирование.

Мифы и правда

• Миф: гравитационные спутники отслеживают только воду и лёд.
  Правда: они способны фиксировать изменения и в глубинах Земли.

• Миф: мантия и ядро — стабильные, неподвижные зоны.
  Правда: на их границе возможны структурные превращения и перемещения.

• Миф: геомагнитные всплески не связаны с внутренними процессами Земли.
  Правда: некоторые из них могут быть вызваны изменениями на глубине 2900 км.

FAQ

Что именно зафиксировали спутники GRACE?
Изменение гравитационного поля, связанное с увеличением массы на глубине.

Где произошло событие?
У атлантического побережья Африки, в районе границы ядра и мантии Земли.

Можно ли повторить наблюдение?
Да, с помощью спутников GRACE-FO, работающих с 2018 года.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: игнорировать гравитационные сигналы, если они не связаны с поверхностью.
  Последствие: пропускаем глубинные процессы, влияющие на геодинамику планеты.
  Альтернатива: интегрировать гравитационные, магнитные и сейсмические данные для полноты картины.

А что если…

А что если наша планета не просто вращается и остывает, а внутри неё постоянно происходят небольшие перестройки? Незаметные глазу, но способные со временем изменить климат, магнетизм и даже условия для жизни. Этот случай — лишь одно из "письмец" изнутри планеты, которое мы почти не заметили. А сколько их ещё остаётся непрочитанными?