Ha a bolyónkról van szó, akkor szinte mindenkinek egy kék üveggolyót képzel el, amely a világűrben sodródik. Ezt az űrből készült felvételek és a földgömbök csak tovább erősítik. A valóság azonban jóval érdekesebb. Bolygónk nem lapos, de nem is tökéletes gömb: alakját a forgás, a gravitáció és a Föld belső szerkezete egyaránt befolyásolja.
Miért nem tökéletes gömb a Föld?
Már a Föld forgása is megakadályozza, hogy tökéletes gömb legyen. Bolygónk az Egyenlítő mentén kissé kidudorodik, a sarkköröknél pedig valamivel laposabb. Ehhez jönnek a felszín egyenetlenségei, a hegyek, völgyek, fennsíkok és síkságok. Ennél azonban fontosabb, hogy a bolygó belsejében sem egyenletesen oszlik el az anyag.
Ahol nagyobb a tömeg, ott valamivel erősebb a gravitáció. Ez pedig a vizekre is hatással van: ha az árapályt okozó Hold és Nap hatását figyelmen kívül hagynánk, az óceánok felszíne akkor sem alkotna tökéletes gömböt, mivel a víz a gravitációs eltérések miatt egyes területeken kissé magasabb, máshol alacsonyabb lenne.
Ez a furcsa alak a geoid
A tudósok az egész bolygóra kiterjesztik ezt a gondolatkísérletet, és elképzelik, milyen alakot venne fel egy globális óceán, ha azt kizárólag a Föld saját gravitációja és forgása határozná meg. Ezt nevezik geoidnak.
A geoidról készült látványos képeken a Föld egy hatalmas, szabálytalan krumplira hasonlít. Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek a képek sem tükrözik a valóságot, mivel a magasságkülönbségeket akár 10 ezerszeresére is felnagyítják, hogy láthatóvá váljanak, írja a Discover Magazine.
A valóságban a geoid legmagasabb és legalacsonyabb pontja között nagyjából 200 méter a különbség. A legmagasabb érték Izland térségében körülbelül +85 méter, míg a legalacsonyabb az Indiai-óceánban, mintegy -106 méteren található.
A geoid meghatározásához rendkívül pontos gravitációs mérésekre van szükség. Ebben kulcsszerepet játszott az Európai Űrügynökség GOCE-missziója, amely a Föld gravitációs terét térképezte fel. A GOCO gravitációs modelljei 19 műhold mintegy 15 éven át gyűjtött adatait használták fel, összesen több mint egymilliárd megfigyeléssel. Itt a NASA háromdimenziós modellje látható.
Érdemes elolvasni: Mikor törhet ki újra a Yellowstone szupervulkánja? Egy új kutatás teljesen új dologról rántja le a leplet
Nem csak látványos kutatás, de legalább olyan hasznos is
A gravitációs méréseknek komoly gyakorlati jelentőségük van. A geoid segítségével pontosabban határozhatók meg a felszíni magasságok, miközben a gravitációs műholdak a Föld vízkészletének változásairól is információt adnak.
A NASA GRACE-programjának adatai szerint 2002 és 2025 között az Antarktisz évente átlagosan mintegy 135 gigatonna, Grönland pedig körülbelül 264 gigatonna jeget veszített. A mérések emellett a felszín alatti vízkészletek fogyását és az aszályokat is segítenek követni.
A „krumpli alakú Föld” tehát nem bolygónk valódi alakja, hanem egy erősen felnagyított modell. Mégis pontosabban mutatja, hogy bár a Föld kívülről szinte tökéletes gömbnek tűnik, valójában azonban az óceánok takarója alatt gravitáció és a forgás hatására egy sokkal szabálytalanabb alakkal rendelkezik.
Olvass tovább: Utazhatunk gyorsabban, mint a fénysebesség? Fogást találtak Einstein elméletén
