Tidvatten förstärker "surrande" av jorden

För första gången upptäcks resonanseffekt av tidvatten och infragravitetsvågor

Paralleller mellan tidvattenvåg (blå) och infragravationsvågor (svart) © Sugioka et al. / Nature Communications
läsa högt

Japanska forskare har nu hittat ytterligare ett pusselstycke i pusslet som omger "jordens brumma". Lågfrekvenssvängningarna på vår planet, som har sitt ursprung i de stora havsbotten, intensifieras uppenbarligen av en resonans med tidvattnet, som forskarna nu rapporterar i "Nature Communications". Denna interaktion kunde också förklara hur tidvattenenergin överförs till havsdjupet.

{1l}

Tidvattnet orsakade av månens gravitationseffekt får oceanerna såväl som vår jordskorpa att stiga och falla med jämna mellanrum. Som en stor, långsam våg, oscillerar hav och jordskorpa var sjätte timme. Men utöver dessa tidvattenvågor registrerade utforskare i hav och stenar också vibrationer med kortare våglängder, ett slags "surrande" med perioder mellan 50 och 350 sekunder. Orsaken till dessa så kallade Infragravitationswellen var hittills oklara.

Hav utlöser brummen

Forskarna visste bara att denna brumma av jorden nära kusten är mer uttalad och att rörelserna i vattnet i haven och de vibrationer som den överför till marken spelar en nyckelroll i detta. Forskare som arbetar med Hiroko Sugioka från den japanska byrån för marin- och geoteknisk teknik (Jamstec) i Yokosuka har nu studerat dessa infragravityvågor även i djupet i Stilla havet och upptäckte en hittills okänd kombination av tidvattnet och "brummor".

För sin studie använde de data från nätverk av bredbandsseismometrar installerade i Franska Polynesien och utanför Filippinerna på havsbotten på ett djup av 4 000 meter. Från båda nätverken utvärderade forskarna var och en data från ett år och jämförde dem med tidvattenmönstret. De upptäckte för första gången bevis för en korrelation mellan båda vågfenomenen: Display

Tidvatten som en förstärkare

"Hittills har det inte skett någon tidvattenmodulering i öppet hav eller djuphav för infragravityvågorna, " förklarar de i sin artikel. "Vi presenterar nu det första beviset på en resonans mellan infragravitetsvågorna och tidvattnet i de djupa oceanerna och visar att en sådan resonans inträffar över stora områden i Stilla havet." I seismografiska data kan det vara tydliga paralleller och resonanser för båda vågsignalerna.

Enligt forskarna finns det en växelverk mellan tidvattenens energi och havens och jordens "surr". Tidvattensvågen förstärker uppenbarligen vågorna i havets djup och överför därmed energi till havets djup. Detta kan också hjälpa till att besvara frågan, som hittills endast delvis har besvarats, om vad som exakt händer med tidvattensvågens energi i de enskilda marina områdena.

(Nature Communications, 06.10.2010 - NPO)