Uit nieuw onderzoek blijkt dat de extreme zwaartekrachtafwijking van Antarctica, bekend als de Antarctic Geoid Low, geen plotseling fenomeen is, maar het resultaat van langzame, ondergrondse rotsbewegingen die tientallen miljoenen jaren teruggaan. Geowetenschappers van de Universiteit van Florida en het Institut de Physique du Globe de Paris hebben de ontwikkeling van dit zwaartekrachtgat gedurende het Cenozoïcum (de laatste 66 miljoen jaar) in kaart gebracht, waarbij ze licht werpen op een belangrijk proces dat zowel de zeespiegel als de stabiliteit van de ijskap beïnvloedt.
Wat is het Antarctische zwaartekrachtgat?
De Antarctische Geoïde Laag is de meest uitgesproken zwaartekrachtafwijking op aarde. Verschillen in de dichtheid van gesteenten diep onder het oppervlak zorgen voor variaties in de zwaartekracht. Hoewel ze in absolute termen klein zijn, hebben ze aanzienlijke gevolgen voor de hoogte van de oceaan. Waar de zwaartekracht zwakker is, zakt het zeeoppervlak enigszins naarmate het water naar gebieden stroomt met een sterkere zwaartekracht. Dit betekent dat de zeespiegel rond Antarctica meetbaar lager is dan anders het geval zou zijn.
Hoe hebben onderzoekers de oorsprong ervan getraceerd?
Onderzoekers gebruikten een combinatie van opnames van wereldwijde aardbevingen en op fysica gebaseerde modellen om een 3D-beeld van het binnenste van de aarde te reconstrueren. Het proces is analoog aan een CT-scan, maar in plaats van röntgenstralen gebruikten ze aardbevingsgolven om de verborgen structuur van de planeet te verlichten. Door rekening te houden met alle detecteerbare rotsen en voorspellende modellen te gebruiken, reconstrueerden wetenschappers een zwaartekrachtkaart die nauw overeenkwam met satellietgegevens.
Vervolgens voerden ze de simulaties achteruit uit, waardoor de rotsstroom over een periode van 70 miljoen jaar effectief werd ‘teruggespoeld’. Hieruit bleek dat het zwaartekrachtgat niet altijd zo sterk was; het kreeg bekendheid tussen 50 en 30 miljoen jaar geleden.
Het verband met klimaatverandering
De timing van deze toenemende zwaartekrachtafwijking valt samen met grote klimaatverschuivingen op Antarctica, inclusief het begin van wijdverbreide ijstijd. Onderzoekers willen nu bepalen of er een direct causaal verband bestaat tussen het zwaartekrachtgat en de groei van ijskappen.
“Het uiteindelijke doel is om te begrijpen hoe processen diep in onze planeet verband houden met klimaatveranderingen aan de oppervlakte”, legt professor Alessandro Forte van de Universiteit van Florida uit.
Dit onderzoek benadrukt dat het binnenste van de aarde niet statisch is, maar actief vorm geeft aan de omgeving waarin we leven. Het begrijpen van deze dynamiek is cruciaal om te voorspellen hoe de zeespiegel en ijskappen zich in de toekomst zullen gedragen.
De studie, gepubliceerd in Scientific Reports in december 2025, biedt een krachtig voorbeeld van hoe geofysica mysteries kan ontsluiten die diep in onze planeet verborgen liggen.
P. Glišović & AM Sterk. 2025. Cenozoïsche evolutie van de sterkste geoïde laag op aarde verlicht de manteldynamiek onder Antarctica. Sci Rep 15, 45749; doi: 10.1038/s41598-025-28606-1
