Ni esfera ni disco: la NASA revela un modelo 3D de la Tierra moldeado por la gravedad
EL La NASA ha publicado un modelo tridimensional interactivo del geoide, una superficie que representa la forma que tomarían los océanos bajo el efecto del campo gravitatorio de la Tierra únicamente.. La visualización fue lanzada el 15 de julio por el Scientific Visualization Studio, un laboratorio de la agencia espacial de Estados Unidos.
En el modelo, la altura del geoide se ha exagerado 10.000 veces para que las variaciones sean visibles. A escala real, las diferencias van desde los 85 metros sobre la superficie de referencia, en Islandia, hasta los 106 metros por debajo de ella, en el sur de la India.
Brasil incluso contribuyó a la validación del modelo. Los investigadores compararon los resultados con mediciones de nivelación GNSS proporcionadas por el IBGE (Instituto Brasileño de Geografía y Estadística), junto con conjuntos de datos de Alemania, Japón y Estados Unidos.
¿Qué es el geoide?
El geoide se define como una superficie equipotencial, es decir, una superficie en la que el potencial gravitacional tiene el mismo valor en todos los puntos. En la práctica, corresponde a la forma que adoptaría un océano global en reposo si estuviera sujeto únicamente a la gravedad, sin la interferencia de mareas, vientos y corrientes.
Las ondas del modelo, por tanto, no representan montañas ni trincheras de relieve, sino variaciones en la atracción gravitacional. Como la distribución de la masa dentro de la Tierra no es uniforme, la gravedad es más intensa en algunas regiones que en otras, lo que aumenta o disminuye la altura del geoide.
El geoide también tiene una función práctica: es la superficie de referencia utilizada para definir altitudes. Las altitudes oficiales de un territorio, incluida la noción de “nivel del mar”, se miden en relación con él.
Cómo se construyó el modelo
Los datos de visualización provienen de GOCO06s, un modelo de campo gravitatorio global calculado por el proyecto GOCO (Gravity Observation Combined), un consorcio que reúne a instituciones de investigación de Austria, Alemania y Suiza. EL modelo fue descrito en un estudio publicado en 2021 en la revista científica Earth System Science Data.
Según el estudio, GOCO06s se basa en más de mil millones de observaciones recopiladas durante 15 años por 19 satélites. Entre ellas se encuentran las misiones GRACE, realizada por la NASA en colaboración con el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), y GOCE, de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Las misiones utilizan diferentes principios de medición. Los satélites gemelos de GRACE registraron variaciones en su distancia entre sí para detectar cambios en la gravedad. GOCE llevaba un gradiómetro, un instrumento que mide las derivadas del potencial gravitacional. El modelo también incorpora el seguimiento láser de satélites desde tierra y las órbitas de otros satélites de baja altitud.
Según los autores, la combinación de técnicas compensa las limitaciones de cada método y garantiza la resolución espacial del resultado, que describe tanto el campo gravitatorio medio como las variaciones a lo largo del mismo. tiempo.
Los modelos de campo gravitatorio global como los GOCO06 se utilizan en estudios de oceanografía y tectónica de placas, además de en la unificación de sistemas de referencia de altitud entre países.
