Lý giải hiện tượng mất trọng lực bí ẩn tại một số nơi ở Canada?

Một số nơi trên lãnh thổ Canada, đặc biệt là khu vực vịnh Hudson xảy ra hiện tượng mất trọng lực một cách khó hiểu. Hiện tượng này được phát hiện từ thập kỷ 60 thế kỷ trước khiến các nhà khoa học đau đầu trong những năm qua.

Trong những năm 1960, khi vẽ bản đồ trọng lực toàn cầu, các chuyện gia đã nhận thấy Vịnh Hudson và khu vực xung quanh đó có trọng lực khác thường. Nói cách khác, lực hấp dẫn trong các khu vực này hấp hơn các nơi khác trên thế giới.

Chúng ta đều biết, trọng lực tỷ lệ thuận với khối lượng. Các nghiên cứu đã cho thấy khối lượng của Trái Đất phân bố không đông đều và có thể thay đổi qua thời gian.

Các nhà khoa học có thể vẽ bản đồ trường trọng lực từ vũ trụ và tìm ra sự thay đổi nhỏ qua từng năm.qua

Bản đồ về phân bố trọng lực trên thế giới.

Cách đây mấy năm, các nhà khoa học thuộc Trung tâm Vật lý Thiên thể Harvard-Smithsonian và trường ĐH Toronto (Canada) đã đo trọng lực hành tinh bằng cảm biến gắn với vệ tinh GRACE của NASA.

Dữ liệu từ GRACE cho phép các nhà khoa học tạo ra bản đồ địa hình miêu tả vịnh Hudson trong thời kỳ băng hà cuối cùng, khi khu vịnh vẫn còn được bao phủ bởi khối băng Laurentide.

Tảng băng Laurentide dày đến 3,2km và ở 2 nơi trong Vịnh Hudson băng dày đến 3,7km. Đó là mảnh băng rất nặng đè lên Trái Đất. Trải qua 10.000 năm, tảng băng Laurentide đã tan chảy và biến mất chỉ để lại vết lõm trên hành tinh xanh. Băng tan chậm nên lớp vỏ không đẩy trở lại. Theo các chuyên gia, như vậy trọng lực đã mất đi một nửa.

Theo nhà địa vật lý Mark Tamisiea thuộc Phòng thí nghiêm Hải dương học Proudman ở Liverpool, thì dấu hiệu rõ ràng cho thấy trọng lực tại Vịnh Hudson đang tăng lên khi mỗi năm.

Giả thuyết về tảng băng Laurentide chỉ giải thích được cho 25% đến 45% sự biến đổi trọng lực xung quanh vịnh Hudson.

Biể đồ 3D biểu diễn điểm càng phình ra trọng lực càng lớn.

Loại bỏ đi "hiệu ứng phục hồi", các nhà khoa học đã xác định rằng 55% đến 75% thay đổi trọng lực là do hiện tượng đối lưu xảy ra trong lớp vỏ trái đất.

Lớp phủ là một lớp đá nóng chảy gọi là magma và tồn tại ở độ sâu (100 đến 200 km) bên dưới bề mặt của Trái đất. Magma rất nóng và di chuyển liên tục, trồi lên rồi sụt xuống, và tạo ra dòng đối lưu. Đối lưu kéo các mảng lục địa của trái đất xuống, làm giảm khối lượng ở khu vực đó và làm giảm trọng lực.

Vịnh Hudson thuộc Canada còn bị coi là nơi có trọng lực thấp trong một thời gian dài nữa. Các nhà khoa học ước tính rằng Trái Đất mất khoảng 5.000 năm để phục hồi hơn 0,2km lớp đất đá để trở lại vị trí ban đầu. Chúng ta có thể nhận thấy hiệu ứng phục hồi.

Mặc dù mực nước biển đang lên cao trên toàn thế giới, mực nước biển tại bờ biển của vịnh Hudson lại giảm đi bởi đất đá tiếp tục hồi phục do trọng lượng của tảng băng Laurentide.

Các vệ tinh GRACE là những cỗ máy rất tinh vi, quay quanh quỹ đạo khoảng 500 km phía trên trái đất. Các vệ tinh có thể đo khoảng cách tới kích thước micron, vì vậy chúng có thể phát hiện ra những biến đổi về trọng lực dù chỉ rất nhỏ. Khi vệ tinh dẫn đường bay trên khu vực vịnh Hudson, trọng lực yếu làm vệ tinh này di chuyển xa hơn so với trái đất và với các vệ tinh đồng hành cùng nó. Sự thay đổi trong khoảng cách này được phát hiện bởi các vệ tinh và được sử dụng để tính toán sự thay đổi trong trọng lực. Bất kỳ sự thay đổi nào được ghi nhận đều được sử dụng để tạo ra bản đồ trường hấp dẫn.