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¿Cómo es posible que algunas partes de Canadá “carezcan” de gravedad?

¿Cómo es posible que algunas partes de Canadá "carezcan" de gravedad?

La gravedad en la región de la Bahía de Hudson y sus alrededores, incluido Quebec, es menor que en otras partes del mundo.

Durante más de 40 años, los científicos han estado tratando de averiguar qué causa la “falta” de gravedad en gran parte de Canadá, particularmente en la región de la Bahía de Hudson. En otras palabras, la gravedad en el área de la Bahía de Hudson y sus alrededores es menor que en otras partes del mundo, un fenómeno identificado por primera vez en la década de 1960, cuando se cartografiaron los campos gravitacionales globales de la Tierra.

Se han propuesto dos teorías para explicar esta anomalía. Pero antes de examinarlos, es importante considerar primero qué crea la gravedad. En un nivel básico, la gravedad es proporcional a la masa. Por tanto, cuando la masa de un área se reduce de una forma u otra, se reduce la gravedad. La gravedad puede variar en diferentes partes de la Tierra. Aunque generalmente pensamos en ella como una bola, la Tierra se hincha en el ecuador y se vuelve más plana en los polos debido a su rotación. La masa de la Tierra no está distribuida uniformemente y puede cambiar de posición con el tiempo. Luego, los científicos propusieron dos teorías para explicar cómo la masa de la región de la Bahía de Hudson disminuyó y contribuyó a la disminución de la gravedad de la región.

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Una teoría se centra en un proceso conocido como convección que ocurre en el manto de la Tierra. El manto es una capa de roca fundida llamada magma y existe entre 60 y 124 millas (100-200 km) por debajo de la superficie de la tierra. El magma es extremadamente caliente y gira y se mueve constantemente, subiendo y bajando, para crear corrientes de convección. La convección empuja hacia abajo las placas continentales de la Tierra, lo que disminuye la masa en esta área y disminuye la gravedad.

Una nueva teoría para explicar la falta de gravedad de la región de la Bahía de Hudson se refiere a la capa de hielo Laurentide, que cubría gran parte del Canadá actual y el norte de los Estados Unidos. Esta capa de hielo tenía casi 3,2 km de espesor en la mayoría de las secciones, y en dos áreas de la Bahía de Hudson tenía 3,7 km de espesor. También era muy pesado y pesado en la Tierra. Durante un período de 10.000 años, la capa de hielo Laurentide se derritió y desapareció hace 10.000 años. Dejó un profundo retiro en la Tierra.

Para tener una mejor idea de lo que sucedió, piense en lo que sucede cuando presiona ligeramente con el dedo la superficie de una torta o un trozo de pan muy elástico. Algunos se mueven hacia los lados y hay un receso. Pero cuando quitas el dedo, todo vuelve a la normalidad. Algo similar sucedió con la capa de hielo Laurentide, sugiere la teoría, excepto que la Tierra no “salta” hasta que salta muy lentamente (menos de media pulgada por año). Mientras tanto, el área alrededor de la Bahía de Hudson tiene menos masa porque parte de la Tierra ha sido apartada por la capa de hielo. Menos masa significa menos gravedad.

Entonces, ¿qué teoría es la correcta? Resulta que ambos lo son. La convección y el efecto rebote de la capa de hielo son responsables de parte de la disminución de la gravedad alrededor de la Bahía de Hudson. Primero, veremos la teoría de la capa de hielo.

Para calcular el impacto de la capa de hielo Laurentide, los científicos del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica utilizaron datos recopilados por los satélites Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) entre abril de 2002 y abril de 2006. Los satélites GRACE son máquinas altamente eficientes. Sofisticado, orbitando 310 millas (500 km) sobre la Tierra y 137 millas (220 km) de distancia. Los satélites pueden medir distancias de hasta una micra, lo que les permite detectar pequeños cambios gravitacionales. A medida que el satélite principal sobrevuela el área de la Bahía de Hudson, la disminución de la gravedad hace que el satélite se aleje ligeramente de la Tierra y de su satélite hermano. Este cambio de distancia es detectado por los satélites y utilizado para calcular el cambio en la gravedad. Cualquier compensación detectada también se puede utilizar para crear mapas de campo gravitacional.

Los datos de GRACE permitieron a los científicos crear mapas topográficos que se aproximan a cómo se veía la Bahía de Hudson durante la última edad de hielo, cuando estaba cubierta por la capa de hielo Laurentian. Estos mapas revelaron algunas características interesantes del área, incluidas dos áreas sobresalientes en los lados oeste y este de la Bahía de Hudson, donde el hielo era mucho más grueso que el resto de la placa. La gravedad es ahora más baja allí que en otras partes de la bahía de gravedad reducida.

Otro hallazgo importante provino de los datos de GRACE: resulta que la teoría de la capa de hielo representa solo el 25-45% de la variación gravitacional alrededor de la Bahía de Hudson y la región circundante. Al restar el “efecto rebote” de la señal gravitacional del área, los científicos determinaron que el 55% al ​​75% restante del cambio gravitacional probablemente se deba a la convección.

El área de la Bahía de Hudson tendrá menos gravedad durante mucho tiempo. Se estima que la Tierra tendrá que saltar más de 60 metros para volver a su posición original, lo que debería tardar unos 5.000 años. Pero el efecto rebote todavía es visible. Aunque los niveles del mar están aumentando en todo el mundo, los niveles del mar a lo largo de la costa de la Bahía de Hudson están disminuyendo a medida que la tierra continúa recuperándose del peso de la capa de hielo Laurentide.

Aunque se ha aclarado el misterio que rodea a las anomalías gravitacionales de Canadá, el estudio tiene implicaciones más amplias. Los científicos que participaron en el estudio del Centro Harvard-Smithsonian se sorprendieron al ver cómo era la Tierra hace 20.000 años. Y, al aislar la influencia del efecto rebote de la capa de hielo, los investigadores comprenden mejor cómo la convección afecta la gravedad y cómo cambian los continentes con el tiempo. Finalmente, los satélites GRACE proporcionaron a los científicos datos sobre muchos casquetes polares y glaciares. Al examinar el cambio climático que ocurrió hace miles de años, los científicos podrían comprender mejor cómo el calentamiento global y el aumento del nivel del mar están afectando a nuestro planeta hoy y qué impacto tendrán en nuestro futuro.

Para obtener más información sobre la pérdida de gravedad de Canadá, consulte los enlaces en la página siguiente.

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