Geofysisch onderzoek herleidt de oorsprong van de Antarctische zwaartekrachtanomalie tot het Krijttijdperk

Een recent geofysisch onderzoek, waarvan de resultaten in 2026 zijn gepubliceerd, heeft aangetoond dat de meest significante zwaartekrachtanomalie op onze planeet een verrassend oude oorsprong heeft. Deze afwijking, die zich diep onder de dikke ijskap van Antarctica bevindt, voert ons 70 miljoen jaar terug in de tijd naar het tijdperk van de dinosauriërs. De regio staat bekend om de laagste zwaartekracht op aarde, wat een direct gevolg is van variaties in de dichtheid van diepgelegen rotsstructuren in het binnenste van de planeet.

Een internationaal team van wetenschappers, waaronder experts van het Institut de Physique du Globe de Paris, maakte gebruik van geavanceerde technologieën om een driedimensionaal model van de inwendige structuur van de aarde te creëren. Dit proces kan worden vergeleken met een CT-scan van de gehele planeet. Onder leiding van professor Alessandro Forte van de Universiteit van Florida en onderzoeker Petar Glisovic werden wereldwijde seismische gegevens en fysieke simulaties gecombineerd. Hiermee reconstrueerden zij de dynamiek van de aardmantel vanaf het heden tot aan het begin van het Cenozoïcum, ongeveer 66 miljoen jaar geleden.

De vorming van deze zwaartekrachtdepressie, ook wel de Antarctische geoïde-anomalie genoemd, blijkt het resultaat te zijn van twee krachtige en tegengestelde processen in de mantel. Aan de ene kant zakten enorme hoeveelheden koud en compact gesteente weg in de mantel langs de randen van de Stille Oceaan en de Zuid-Atlantische Oceaan. Tegelijkertijd steeg een massale stroom van heter en minder dicht materiaal op vanuit de diepten van de oceaan, specifiek onder de Rosszee.

Volgens de computermodellen vond de meest intensieve fase van deze ontwikkeling plaats tussen 50 en 30 miljoen jaar geleden. Dit specifieke tijdsbestek is opmerkelijk omdat het precies samenvalt met een aanzienlijke verschuiving van de rotatieas van de aarde. Deze correlatie suggereert een diepgaand verband tussen de convectieprocessen in de aardmantel, de vorming van het zwaartekrachtveld en de uiteindelijke oriëntatie van de planeet in de ruimte.

Dergelijke schommelingen in de zwaartekracht, veroorzaakt door de ongelijkmatige dichtheid onder het oppervlak, hebben een directe invloed op het niveau van de wereldzeeën. In gebieden waar de aantrekkingskracht zwakker is, zoals bij Antarctica, stroomt de watermassa weg naar regio's met een sterkere zwaartekracht. Dit leidt tot een verlaging van de zeespiegel ten opzichte van het middelpunt van de aarde. Professor Forte benadrukt dat het begrijpen van deze diepe processen cruciaal is, omdat het inzicht biedt in de factoren die de groei en stabiliteit van grote ijskappen beïnvloeden.

Historisch gezien werd het "Indische Geoïde Minimum", ontdekt in 1948, beschouwd als de diepste depressie in geodetische modellen. Wanneer onderzoekers echter de afplatting van de aarde door haar rotatie buiten beschouwing laten — de zogenaamde hydrostatische benadering — verschuift het werkelijke punt van het minimale zwaartekrachtpotentieel naar Antarctica, nabij de Rosszee. Deze verschuiving toont aan dat de Antarctische anomalie een zuiverder beeld geeft van de werkelijke dynamiek in het binnenste van de aarde, ontdaan van de centrifugale effecten van de rotatie.

Het onderzoek, dat werd gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports, bevestigde de nauwkeurigheid van de gebruikte modellen, aangezien de gereconstrueerde zwaartekrachtkaart vrijwel naadloos overeenkwam met referentiegegevens van satellieten. Wetenschappers zetten hun werk voort om de exacte oorzaak-gevolgrelatie vast te stellen tussen de ontwikkeling van deze zwaartekrachtput en veranderingen in de ijsbedekking. Hiermee hopen zij een fundamenteel antwoord te vinden op de vraag hoe de interne structuur van de aarde en haar complexe klimaatsystemen met elkaar verbonden zijn.