重力常常讓人感覺不可靠、不變。它似乎足夠固定，以至於我們很少質疑它。但真實的情況更令人驚訝。
事實上，地球上各處的引力並不具有相同的作用力。它的吸引力在行星表面略有變化。考慮到地球自轉的影響後，發現南極洲下方的重力最弱。
地球的深層運動創造了南極重力井
一項新的研究表明，地球內部岩石的非常緩慢的位移導致了南極洲下方的重力異常。這些運動發生了數千萬年，逐漸形成了科學家所說的南極重力洞。研究指出，這種低重力的變化與南極氣候的巨大變化同時發生。未來的研究可能會揭示這些重力變化是否有助於推動巨大大陸冰蓋的發展。
佛羅裡達大學地球物理學教授、這項重現南極重力井過去的新研究的作者亞歷山德羅·福特博士說：“如果我們更好地了解地球內部如何影響重力和海平面，我們就可以了解對大冰蓋的生長和穩定性可能很重要的因素。”
重力差異來自遠離地球表面的岩石密度的變化。儘管重力的變化很小，但它們可以對海洋產生重大影響。在重力較弱的地區，海水流向拉力較強的地區。因此，在這些較弱的重力場中，海洋表面相對於地球中心略低。由於南極洲下方的重力作用，大陸周圍的海面高度明顯低於其他情況的高度。
利用地震繪製地球內部地圖
研究，最近發表於 科學報告該計畫由地球物理研究所的 Forte 博士和 Petar Glišović 領導。科學家們很好地繪製了南極重力圖，並重建了它數百萬年來的演變。他們的工作基於全球科學努力，將世界各地的地震記錄與基於物理的電腦模型結合。這些工具共同揭示了地球內部隱藏的三維結構。
「想像一下對整個地球進行 CT 掃描，但我們沒有像醫生辦公室那樣的 X 射線。我們會發生地震。地震波提供照亮地球內部的‘光’，」福爾特說。
透過分析地震波如何穿過地球，並將這些數據與基於物理的模型結合，研究人員創建了詳細的地球重力圖。結果與衛星對地球重力場的非常精確的測量結果相符。該協議證實他們的模型真實地捕捉了地球的內部結構。
追溯地球的地質歷史
下一步是回顧過去，了解重力洞是如何形成的。利用先進的電腦模擬，科學家逆轉了地球內部岩石的慢運動。他們的模型將這些變化追溯到大約 7000 萬年前，即恐龍時代。
這些重建的圖片顯示，南極重力洞最初較弱。然而，在大約 5,000 至 3,000 萬年前，這種異常現象開始固化。這段時期恰逢南極氣候系統發生重大變化，包括廣泛冰川作用的開始。
展望未來，福爾特希望調查重力異常的加強是否在塑造南極冰蓋方面發揮了作用。未來的模型將研究重力、海平面和大陸海拔變化如何相互作用。
最終，研究人員希望回答有關地球系統的更大問題。正如福爾特解釋的那樣，我們的目標是了解“我們的氣候與地球內部發生的事情有何關係？”
