Wetenschappers van de Duitse Universiteit van Kiel en British Antarctic Survey (BAS) hebben gegevens van de European Space Agency (ESA) gebruikt. Zwaartekrachtveld en steady-state Ocean Circulation Explorer (GOCE) missie om de belangrijkste geologische kenmerken van de aardse lithosfeer te onthullen - de stijve buitenste laag die de korst en de bovenmantel omvat.

Deze week gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten de studie is een stap voorwaarts in de zoektocht om de structuur en omgeving van verschillende continenten in beeld te brengen met behulp van satellietzwaartekrachtgegevens, inclusief Antarctica, het minst begrepen stukje van de hele plaattektoniekpuzzel. Satellietzwaartekracht biedt een nieuw hulpmiddel om het afgelegen en met ijs bedekte continent met de rest van de aarde te verbinden. Dit verbetert ons begrip van de diepe structuur van Antarctica, wat bijzonder belangrijk is, omdat de eigenschappen van de lithosfeer ook de bovenliggende ijskappen kunnen beïnvloeden.

OCE meet verschillen in horizontale en verticale componenten van het zwaartekrachtveld, ook wel gradiënten genoemd. Deze gradiënten kunnen ingewikkeld zijn om te interpreteren en daarom hebben de auteurs deze gecombineerd om eenvoudigere 'krommingsbeelden' te produceren die grootschalige tektonische kenmerken van de aarde duidelijker onthullen.

Hoofdauteur, Prof. Jörg Ebbing van de Kiel University zei:"Onze nieuwe zwaartekrachtgradiëntbeelden van satellieten verbeteren onze kennis van de diepe structuur van de aarde. De satellietzwaartekrachtgegevens kunnen worden gecombineerd met seismologische gegevens om meer consistente beelden van de korst en de bovenmantel in 3D te produceren Dit is cruciaal om te begrijpen hoe platentektoniek en diepe manteldynamiek op elkaar inwerken."

Dr. Fausto Ferraccioli, Science Leader of Geology and Geophysics bij de British Antarctic Survey en co-auteur van de studie, zei, "De zwaartekracht van de satelliet zorgt voor een revolutie in ons vermogen om de lithosfeer van de hele aarde te bestuderen, inclusief het minst begrepen continent, Antartica. In Oost-Antarctica, bijvoorbeeld, we beginnen nu een complexer mozaïek van oude lithosfeerprovincies te zien. GOCE toont ons fundamentele overeenkomsten maar ook onverwachte verschillen tussen de lithosfeer en andere continenten, waaraan het tot 160 miljoen jaar geleden was verbonden."

De nieuwe studie geeft een beeld van de continentale korst en de bovenmantel van de aarde die voorheen niet haalbaar waren met alleen wereldwijde seismische modellen. De auteurs merkten op dat, ondanks hun vergelijkbare seismische kenmerken, er zijn contrasten in de zwaartekrachtsignaturen voor oude delen van de lithosfeer (bekend als cratons), wat wijst op verschillen in hun diepe structuur en samenstelling. Deze kenmerken zijn belangrijk. Omdat ze de oudste kernen van de lithosfeer vormen, ze bevatten belangrijke gegevens over de vroege geschiedenis van de aarde.