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Para muchas personas, la gravedad actúa siempre de la misma forma en cualquier parte del planeta. Sin embargo, los estudios geofísicos muestran una realidad mucho más compleja.
La gravedad no tiene por qué ser uniforme en la superficie de la Tierra. De hecho, hay zonas donde la atracción gravitatoria es más fuerte o más débil, una diferencia que tiene su origen en la distribución de la masa del planeta.
Uno de los ejemplos más evidentes está bajo el hielo de la Antártida. En esta zona se puede observar una anomalía gravitatoria muy llamativa que los científicos describen como una depresión de la gravedad de la Tierra, una anomalía gravitatoria nunca antes vista.
Este fenómeno, detectado mediante observaciones geofísicas y a partir de datos satelitales, ha evolucionado a lo largo de unos 70 millones de años, según investigaciones publicadas en la revista Scientific Reports.
La Tierra no es una esfera perfecta
A simple vista, nuestro pequeño planeta podría parecer una esfera de dimensiones tremendamente perfectas, pero la realidad dista mucho de ello.
El geoide, que representa cómo se distribuye la gravedad en la Tierra, tendría una superficie irregular con elevaciones y depresiones si solo se tuviera en cuenta la atracción gravitatoria del planeta.
La intensidad del campo gravitatorio varía ligeramente según la concentración de masa y la densidad de los materiales del interior terrestre. Aunque estas diferencias son pequeñas, influyen en la dinámica del planeta, las corrientes oceánicas y la estabilidad de los glaciares.
Cómo detectan los científicos las anomalías del campo gravitatorio
Estudia la Tierra es muy complicado. El pozo artificial más hondo, el llamado ‘pozo de Kola’, únicamente llegó hasta 12 km de profundidad, distancia casi irrisoria comparada con los casi 6.400 km que mide el radio terrestre.
Por ello, los científicos recurren a las ondas sísmicas generadas por los terremotos. Unas vibraciones que atraviesan el interior de la Tierra y que, según la densidad y temperatura de las rocas atravesadas, cambian su velocidad.
Los científicos han analizado millones de registros sísmicos, capaces de reconstruir modelos tridimensionales del interior terrestre parecidos a los de la tomografía médica, pero en esta ocasión a escala planetaria.
Las ondas sísmicas son más rápidas en los materiales más fríos y densos, e integran información en las regiones donde el manto es caliente y menos compacto. Con esta información, los geofísicos generan mapas de la distribución de las masas bajo la superficie terrestre.
La mayor depresión gravitatoria del planeta
Los estudios geofísicos han revelado una gran anomalía gravitatoria en el hemisferio sur. Durante años se pensó que la mayor depresión de gravedad estaba en el océano Índico, en la región conocida como mínimo del geoide del Índico, una extensa área de unos tres millones de kilómetros cuadrados donde la gravedad es menor que la media del planeta.
Sin embargo, los nuevos modelos geodinámicos, que analizan la dinámica interna de la Tierra, indican que la mayor anomalía gravitatoria podría encontrarse bajo el mar de Ross, en la Antártida.
En esta zona, los datos muestran pérdidas de masa del manto terrestre, es decir, donde se produce una menor atracción gravitatoria. Un proceso que arrancó hace 70 millones de años.
El origen de la anomalía gravitatoria bajo la Antártida
Para averiguarlo, los autores han llevado a cabo simulaciones por ordenador para reconstruir la evolución de la anomalía gravitatoria a lo largo del tiempo. Al analizar el registro geológico, los científicos comprobaron que la anomalía gravitatoria ya existía hace unos 70 millones de años, aunque entonces era menos intensa.
Según los modelos, comenzó a reforzarse entre hace 50 y 30 millones de años, coincidiendo con importantes movimientos tectónicos en el margen del continente antártico.
Durante ese periodo, varias placas tectónicas descendieron hacia el manto terrestre, mientras columnas de material más profundo ascendían, alterando la distribución de masa en esa región del planeta.
Esta conjunción de procesos generó un desequilibrio en la distribución de la masa debajo de la Antártida. Y es que cuando las rocas densas descienden y el material caliente asciende, la masa total para esa zona que contiene zonas de roca densa disminuye, haciendo que el campo gravitacional descienda.
La conexión con el clima antártico
El desarrollo que da lugar a esta anomalía gravitacional aparece en uno de esos cambios climáticos que dan forma a la historia del planeta: hace unos 34 millones de años. Cuando la Antártida pasó de un clima relativamente templado a convertirse, como actualmente lo es, en un continente helado.
Los científicos creen que la evolución del geoide pudo jugar un papel crucial en este proceso. Al final, es la gravedad la responsable de la forma que adopta el nivel del mar al nivel de la superficie terrestre.
Cuando la gravedad local baja debajo de la Antártida, el nivel del mar alrededor del continente se sitúa por debajo del nivel de mar y con ello el agua de mar, en ocasiones, puede dejar expuestas zonas amplias de costa.
La Antártida contiene aproximadamente el 90% del hielo del planeta. De todo ese hielo, si el agua de mar se funde, el nivel del mar puede ascender hasta los 58 metros. Una cifra que puede transformar radicalmente las costas del mundo.
Las misiones satelitales tienen como objetivo entender mejor la gravedad de la Tierra. El satélite europeo GOCE o la misión de GRACE pueden observar con detalle estas pequeñas variaciones en el campo de gravedad.
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