Des scientifiques de l'université allemande de Kiel et du British Antarctic Survey (BAS) ont utilisé les données de l'Agence spatiale européenne (ESA), Le champ de gravité et la mission d'exploration de la circulation océanique en régime permanent (GOCE) pour dévoiler les principales caractéristiques géologiques de la lithosphère terrestre - la couche externe rigide qui comprend la croûte et le manteau supérieur.

Publié cette semaine dans le journal Rapports scientifiques l'étude est un pas en avant dans la quête d'image de la structure et du cadre de différents continents à l'aide de données gravimétriques satellitaires, y compris l'Antarctique, la pièce la moins comprise de tout le puzzle tectonique des plaques. La gravité des satellites fournit un nouvel outil pour relier le continent éloigné et recouvert de glace avec le reste de la Terre. Cela améliore notre compréhension de la structure profonde de l'Antarctique, ce qui est particulièrement important, car les propriétés de sa lithosphère peuvent également influencer les calottes glaciaires sus-jacentes.

L'OCE mesure les différences dans les composantes horizontales et verticales du champ de gravité, appelées gradients. Ces gradients peuvent être complexes à interpréter et les auteurs les ont donc combinés pour produire des « images de courbure » plus simples qui révèlent plus clairement les caractéristiques tectoniques à grande échelle de la Terre.

Auteur principal, Le professeur Jörg Ebbing de l'Université de Kiel a déclaré :« Nos nouvelles images de gradient de gravité par satellite améliorent notre connaissance de la structure profonde de la Terre. Les données de gravité par satellite peuvent être combinées avec des données sismologiques pour produire des images plus cohérentes de la croûte et du manteau supérieur en 3-D C'est crucial pour comprendre comment la tectonique des plaques et la dynamique du manteau profond interagissent."

Dr Fausto Ferraccioli, Responsable scientifique de la géologie et de la géophysique au British Antarctic Survey et co-auteur de l'étude, mentionné, "La gravité satellitaire révolutionne notre capacité à étudier la lithosphère de la Terre entière, y compris son continent le moins compris, Antarctique. En Antarctique de l'Est, par exemple, nous commençons maintenant à voir une mosaïque plus complexe d'anciennes provinces de la lithosphère. GOCE nous montre des similitudes fondamentales mais aussi des différences inattendues entre sa lithosphère et les autres continents, auquel il a été joint jusqu'à il y a 160 millions d'années."

La nouvelle étude présente une vue de la croûte continentale et du manteau supérieur de la Terre qui n'était pas réalisable auparavant en utilisant uniquement des modèles sismiques mondiaux. Les auteurs ont noté que, malgré leurs caractéristiques sismiques similaires, il y a des contrastes dans les signatures gravimétriques pour les parties anciennes de la lithosphère (appelées cratons), indiquant des différences dans leur structure profonde et leur composition. Ces caractéristiques sont importantes. Parce qu'ils forment les noyaux les plus anciens de la lithosphère, ils détiennent des documents clés de l'histoire ancienne de la Terre.