Gravitasi Hilang Di Hudson Bay, Canada
Selama lebih dari 40 tahun, para ilmuwan telah mencoba untuk mencari tahu apa yang menimbulkan sebagian besar Kanada, terutama wilayah Teluk Hudson, ialah tempat "gravitasi hilang" atau Missing Gravity. Dengan kata lain, gravitasi di tempat Teluk Hudson dan tempat sekitarnya lebih rendah daripada gravitasi di serpihan lain dari dunia, fenomena yang pertama kali diidentifikasi pada tahun 1960 saat medan gravitasi global dari bumi sedang dipetakan.
Dua teori telah diusulkan untuk menjelaskan anomali ini. Namun sebelum kita membahasnya lebih jauh, penting untuk terlebih dahulu melihat mengenai apa yang membuat gravitasi. Pada tingkat dasar, gravitasi sebanding dengan massa. Jadi, saat massa suatu tempat entah bagaimana lebih kecil, gravitasi di tempat itu juga akan lebih kecil. Gravitasi sanggup bervariasi pada banyak sekali serpihan bumi. Meskipun kita biasanya menganggap bumi sebagai bola, namun bersama-sama bumi mempunyai tonjolan di Khatulistiwa dan agak datar di kutub-kutubnya jawaban rotasi. Massa bumi tidak tersebar secara proporsional, dan posisinya sanggup bergeser dari waktu ke waktu. Makara para ilmuwan mengusulkan dua teori untuk menjelaskan bagaimana massa tempat Teluk Hudson mengalami penurunan dan menimbulkan rendahnya gravitasi tempat tersebut (rendahnya gravitasi Hudson Bay atau perbedaan gravitasi dari Hudson Bay dengan tempat lain di bumi sangat kecil dan tidak terasa oleh kita, jadi jangan bayangkan anda sanggup melayang-layang disana ^_^ ).
Satu teori berpusat pada proses yang dikenal sebagai konveksi yang terjadi di mantel bumi. Mantel ialah lapisan watu cair yang disebut magma dan berada antara 100 hingga 200 km di bawah permukaan bumi. Magma sangat panas dan terus-menerus berputar dan bergeser, naik dan turun, untuk membuat arus konveksi. Konveksi menyeret lempeng benua bumi turun, yang menurunkan massa di tempat itu dan mengurangi gravitasi.
Sebuah teori gres untuk menjelaskan gravitasi hilang di tempat Teluk Hudson menyangkut Lapisan Es Laurentide, yang menutupi sebagian besar tempat yang masa kini berjulukan Kanada dan serpihan utara Amerika Serikat. Sebagian besar lapisan es ini tebalnya hampir 3,2 km dan di dua wilayah Teluk Hudson, tebalnya mencapai 3,7 km. Lapisan es tebal ini juga sangat berat dan membebani Bumi. Selama periode 10.000 tahun, Lapisan Es Laurentide mencair, hasilnya menghilang 10.000 tahun yang lalu, meninggalkan lekukan dalam di Bumi.
Ini ibarat apa yang terjadi saat Anda menekan jari Anda ke permukaan yang empuk atau kenyal. Beberapa massa bergerak ke sisi-sisi dan tercipta lekukan. Ketika Anda tak menekannya lagi, maka permukaan tersebut akan pulih atau kembali normal (seperti sebelum ditekan). Hal yang sama terjadi dengan Lapisan Es Laurentide, kecuali, bumi tidak sanggup segera atau eksklusif pulih kembali. Perlu waktu yang cukup usang bagi bumi untuk pulih (kurang dari setengah inci per tahun). Sementara itu, tempat di sekitar Teluk Hudson mempunyai massa yang lebih sedikit lantaran beberapa massa telah didorong ke samping oleh lapisan es. Sedikitnya massa berarti besar lengan berkuasa gravitasi pun berkurang.
Makara mana teori yang benar? Ternyata keduanya benar. Konveksi dan imbas rebound lapisan es keduanya menimbulkan beberapa penurunan gravitasi di sekitar Teluk Hudson. Pertama, kita akan mempertimbangkan teori lapisan es.
Untuk menghitung dampak dari Lapisan Es Laurentide, para ilmuwan di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics memakai data yang dikumpulkan oleh satelit-satelit Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) antara April 2002 dan April 2006. Satelit-satelit GRACE ialah mesin yang sangat canggih, yang mengorbit sekitar 500 km di atas Bumi dan terpisah sejauh 220 km. Satelit sanggup mengukur jarak hingga ukuran mikron, sehingga mereka sanggup mendeteksi variasi kecil dari gravitasi. Ketika satelit pertama terbang di atas wilayah Teluk Hudson, penurunan gravitasi menimbulkan satelit untuk bergerak sedikit menjauh dari Bumi dan dari satelit kedua. Pergeseran dalam jarak terdeteksi oleh satelit dan dipakai untuk menghitung perubahan gravitasi. Setiap pergeseran yang terdeteksi juga sanggup dipakai untuk membuat peta medan gravitasi bumi.
Data GRACE memungkinkan para ilmuwan untuk membuat peta-peta topografis dan mengetahui ibarat apa Teluk Hudson tampak selama zaman es terakhir, saat ditutupi oleh lapisan es Laurentide. Peta ini memperlihatkan beberapa fitur menarik dari wilayah tersebut, termasuk dua tempat menggembung di sisi barat dan timur Teluk Hudson dimana es jauh lebih tebal daripada lainnya. Gravitasi kini lebih rendah di sana daripada di serpihan lain dari Teluk.
Temuan penting lainnya dari data GRACE adalah: Ternyata teori lapisan es hanya menyumbang 25 persen hingga 45 persen dari variasi gravitasi di sekitar Teluk Hudson dan tempat sekitarnya. Para ilmuwan telah memilih bahwa sisa 55 persen hingga 75 persen dari variasi gravitasi tempat itu mungkin lantaran konveksi.
Daerah Teluk Hudson akan mempunyai lebih sedikit gravitasi untuk waktu yang lama. Diperkirakan bahwa Bumi rebound lebih dari 650 kaki untuk kembali ke posisi semula, yang akan memakan waktu sekitar 5.000 tahun. Tapi imbas rebound masih terlihat. Meskipun permukaan air maritim meningkat di seluruh dunia, permukaan maritim di sepanjang pantai Teluk Hudson menurun lantaran tanah tersebut terus pulih dari berat Lapisan Es Laurentide.
Sementara misteri seputar anomali gravitasi Kanada telah terpecahkan, studi ini mempunyai implikasi yang lebih luas. Para ilmuwan yang terlibat dalam penelitian Harvard-Smithsonian Center kagum bahwa mereka bisa melihat bagaimana Bumi tampak 20.000 tahun yang lalu. Dan dengan mengisolasi imbas imbas lapisan es rebound, peneliti lebih memahami bagaimana konveksi menghipnotis gravitasi dan bagaimana benua berubah dari waktu ke waktu. Akhirnya, satelit GRACE telah menawarkan para ilmuwan data dari banyak lapisan es dan gletser. Dengan menyidik perubahan iklim yang terjadi ribuan tahun yang lalu, para ilmuwan sanggup memperoleh pemahaman yang lebih baik ihwal bagaimana pemanasan global dan naiknya permukaan air maritim yang menghipnotis planet kita hari ini dan apa dampaknya pada masa depan kita.
Source: Science.howstuffworks.com
Fireweed di Hudson Bay
Dua teori telah diusulkan untuk menjelaskan anomali ini. Namun sebelum kita membahasnya lebih jauh, penting untuk terlebih dahulu melihat mengenai apa yang membuat gravitasi. Pada tingkat dasar, gravitasi sebanding dengan massa. Jadi, saat massa suatu tempat entah bagaimana lebih kecil, gravitasi di tempat itu juga akan lebih kecil. Gravitasi sanggup bervariasi pada banyak sekali serpihan bumi. Meskipun kita biasanya menganggap bumi sebagai bola, namun bersama-sama bumi mempunyai tonjolan di Khatulistiwa dan agak datar di kutub-kutubnya jawaban rotasi. Massa bumi tidak tersebar secara proporsional, dan posisinya sanggup bergeser dari waktu ke waktu. Makara para ilmuwan mengusulkan dua teori untuk menjelaskan bagaimana massa tempat Teluk Hudson mengalami penurunan dan menimbulkan rendahnya gravitasi tempat tersebut (rendahnya gravitasi Hudson Bay atau perbedaan gravitasi dari Hudson Bay dengan tempat lain di bumi sangat kecil dan tidak terasa oleh kita, jadi jangan bayangkan anda sanggup melayang-layang disana ^_^ ).
Satu teori berpusat pada proses yang dikenal sebagai konveksi yang terjadi di mantel bumi. Mantel ialah lapisan watu cair yang disebut magma dan berada antara 100 hingga 200 km di bawah permukaan bumi. Magma sangat panas dan terus-menerus berputar dan bergeser, naik dan turun, untuk membuat arus konveksi. Konveksi menyeret lempeng benua bumi turun, yang menurunkan massa di tempat itu dan mengurangi gravitasi.
Sebuah teori gres untuk menjelaskan gravitasi hilang di tempat Teluk Hudson menyangkut Lapisan Es Laurentide, yang menutupi sebagian besar tempat yang masa kini berjulukan Kanada dan serpihan utara Amerika Serikat. Sebagian besar lapisan es ini tebalnya hampir 3,2 km dan di dua wilayah Teluk Hudson, tebalnya mencapai 3,7 km. Lapisan es tebal ini juga sangat berat dan membebani Bumi. Selama periode 10.000 tahun, Lapisan Es Laurentide mencair, hasilnya menghilang 10.000 tahun yang lalu, meninggalkan lekukan dalam di Bumi.
Ini ibarat apa yang terjadi saat Anda menekan jari Anda ke permukaan yang empuk atau kenyal. Beberapa massa bergerak ke sisi-sisi dan tercipta lekukan. Ketika Anda tak menekannya lagi, maka permukaan tersebut akan pulih atau kembali normal (seperti sebelum ditekan). Hal yang sama terjadi dengan Lapisan Es Laurentide, kecuali, bumi tidak sanggup segera atau eksklusif pulih kembali. Perlu waktu yang cukup usang bagi bumi untuk pulih (kurang dari setengah inci per tahun). Sementara itu, tempat di sekitar Teluk Hudson mempunyai massa yang lebih sedikit lantaran beberapa massa telah didorong ke samping oleh lapisan es. Sedikitnya massa berarti besar lengan berkuasa gravitasi pun berkurang.
Makara mana teori yang benar? Ternyata keduanya benar. Konveksi dan imbas rebound lapisan es keduanya menimbulkan beberapa penurunan gravitasi di sekitar Teluk Hudson. Pertama, kita akan mempertimbangkan teori lapisan es.
Untuk menghitung dampak dari Lapisan Es Laurentide, para ilmuwan di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics memakai data yang dikumpulkan oleh satelit-satelit Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) antara April 2002 dan April 2006. Satelit-satelit GRACE ialah mesin yang sangat canggih, yang mengorbit sekitar 500 km di atas Bumi dan terpisah sejauh 220 km. Satelit sanggup mengukur jarak hingga ukuran mikron, sehingga mereka sanggup mendeteksi variasi kecil dari gravitasi. Ketika satelit pertama terbang di atas wilayah Teluk Hudson, penurunan gravitasi menimbulkan satelit untuk bergerak sedikit menjauh dari Bumi dan dari satelit kedua. Pergeseran dalam jarak terdeteksi oleh satelit dan dipakai untuk menghitung perubahan gravitasi. Setiap pergeseran yang terdeteksi juga sanggup dipakai untuk membuat peta medan gravitasi bumi.
Satelit GRACE telah mendeteksi perubahan dalam medan gravitasi wilayah Kanada yang disebabkan oleh pemulihan kerak bumi sehabis mencairnya gletser 20.000 tahun yang kemudian dan konveksi di mantel bumi
Data GRACE memungkinkan para ilmuwan untuk membuat peta-peta topografis dan mengetahui ibarat apa Teluk Hudson tampak selama zaman es terakhir, saat ditutupi oleh lapisan es Laurentide. Peta ini memperlihatkan beberapa fitur menarik dari wilayah tersebut, termasuk dua tempat menggembung di sisi barat dan timur Teluk Hudson dimana es jauh lebih tebal daripada lainnya. Gravitasi kini lebih rendah di sana daripada di serpihan lain dari Teluk.
Temuan penting lainnya dari data GRACE adalah: Ternyata teori lapisan es hanya menyumbang 25 persen hingga 45 persen dari variasi gravitasi di sekitar Teluk Hudson dan tempat sekitarnya. Para ilmuwan telah memilih bahwa sisa 55 persen hingga 75 persen dari variasi gravitasi tempat itu mungkin lantaran konveksi.
Daerah Teluk Hudson akan mempunyai lebih sedikit gravitasi untuk waktu yang lama. Diperkirakan bahwa Bumi rebound lebih dari 650 kaki untuk kembali ke posisi semula, yang akan memakan waktu sekitar 5.000 tahun. Tapi imbas rebound masih terlihat. Meskipun permukaan air maritim meningkat di seluruh dunia, permukaan maritim di sepanjang pantai Teluk Hudson menurun lantaran tanah tersebut terus pulih dari berat Lapisan Es Laurentide.
Sementara misteri seputar anomali gravitasi Kanada telah terpecahkan, studi ini mempunyai implikasi yang lebih luas. Para ilmuwan yang terlibat dalam penelitian Harvard-Smithsonian Center kagum bahwa mereka bisa melihat bagaimana Bumi tampak 20.000 tahun yang lalu. Dan dengan mengisolasi imbas imbas lapisan es rebound, peneliti lebih memahami bagaimana konveksi menghipnotis gravitasi dan bagaimana benua berubah dari waktu ke waktu. Akhirnya, satelit GRACE telah menawarkan para ilmuwan data dari banyak lapisan es dan gletser. Dengan menyidik perubahan iklim yang terjadi ribuan tahun yang lalu, para ilmuwan sanggup memperoleh pemahaman yang lebih baik ihwal bagaimana pemanasan global dan naiknya permukaan air maritim yang menghipnotis planet kita hari ini dan apa dampaknya pada masa depan kita.
Baca Juga:
Source: Science.howstuffworks.com