Anomalia gravitacional

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Uma anomalia gravitacional (também anomalia gravítica) é a diferença entre o valor da aceleração da gravidade observado (gobs) num determinado local de um planeta - geralmente um ponto na sua superfície - e a aceleração da gravidade teórica (γ), obtida com base num modelo que contempla as dimensões, massa e rotação do planeta: . Uma anomalia positiva indica a presença de um corpo com excesso de massa relativamente ao modelo de referência. Mediante o modelo numérico do campo gravitacional é possível determinar a estrutura interna dos planetas.

A anomalia gravitacional é medida in situ ou por meio de satélite. Costuma ser representada na forma de mapas e é normalmente expressa em miligal(1 mGal = 10−5 m/s2). Adicionalmente aplicam-se certas correções como a de Bouguer que facilitam a interpretação dos dados.

Tipos de anomalias

Anomalia gravitacional observada

A diferença entre o valor medido, geralmente sobre a superfície da Terra, em relação a um valor de referência.

Anomalia de ar livre

Corresponde à diferença entre o valor da aceleração da gravidade observado e o valor teórico corrigido para a altura do valor medido de g relativamente a uma superfície de referência (que pode ser o geoide) mediante a aplicação de uma correção do gradiente de gravidade normal (correção de ar livre). A aproximação de primeira ordem expressa-se como:

Onde 0,3086 é o gradiente de gravidade normal expresso em mGal/m e h é a cota do ponto onde foi realizada a medição do valor da aceleração da gravidade, em metros.

Anomalia de Bouguer

Esta anomalia tem em conta não só a variação da aceleração da gravidade com a altura, como a de ar livre, mas também as massas presentes entre o ponto de observação e a superfície de referência. Ao aplicar esta correção, a anomalia restante é representativa sobretudo de variações de densidade cortical e da espessura da crosta terrestre. A anomalia de Bouguer é geralmente negativa em orógenos compressivos como os Pirenéus ou os Andes devido a que a topografia de estes está isostaticamente compensada por uma raiz cortical 4 a 8 vezes mais grossa. Tal como um icebergue tem que ser mais profundo quanto mais gelo seja visível fora de água, o espessamento da crosta compensa a topografia terrestre (isostasia). Este espessamento implica um défice de massa na base da crosta, pois esta é menos densa que o manto.

Anomalia isostática

Como a de Bouguer, mas subtraindo também a atração gravitacional que seria produzida por um espessamento teórico da crosta terrestre que compense isostaticamente a topografia. A anomalia resultante costuma ser interpretada como fruto de variações da densidade em níveis abaixo da crosta.