Forskare från Tysklands Kiel -universitet och British Antarctic Survey (BAS) har använt data från European Space Agency (ESA), Tyngdkraftsfält och steady state Ocean Circulation Explorer (GOCE) uppdrag att avslöja viktiga geologiska särdrag i jordens litosfär-det styva yttre skiktet som inkluderar skorpan och den övre manteln.

Publicerad i veckan i tidningen Vetenskapliga rapporter studien är ett steg framåt i strävan att avbilda strukturen och inställningen för olika kontinenter med hjälp av satellitgravitationsdata, inklusive Antarktis, den minst förstådda biten av hela tektoniska pusslet. Satellitens tyngdkraft ger ett nytt verktyg för att länka den avlägsna och isbelagda kontinenten med resten av jorden. Detta förbättrar vår förståelse av Antarktis djupa struktur, vilket är särskilt viktigt, eftersom dess litosfärs egenskaper också kan påverka de överliggande isskikten.

OCE mäter skillnader i horisontella och vertikala komponenter i gravitationens fält - så kallade gradienter. Dessa lutningar kan vara komplexa att tolka och därför kombinerade författarna dessa för att producera enklare '' krökningsbilder '' som avslöjar storskaliga tektoniska drag på jorden tydligare.

Huvud författare, Professor Jörg Ebbing från Kiel-universitetet sa:"Våra nya satellitgravitationsgradientbilder förbättrar vår kunskap om jordens djupa struktur. Satellitdata för gravitation kan kombineras med seismologiska data för att producera mer konsekventa bilder av skorpan och övre manteln i 3D . Detta är avgörande för att förstå hur platttektonik och djup manteldynamik samverkar. "

Dr Fausto Ferraccioli, Vetenskapsledare för geologi och geofysik vid British Antarctic Survey och medförfattare till studien, sa, "Satellitens tyngdkraft revolutionerar vår förmåga att studera litosfären på hela jorden, inklusive den minst förstådda kontinenten, Antarktis. I östra Antarktis, till exempel, vi börjar nu se en mer komplex mosaik av antika litosfärprovinser. GOCE visar oss grundläggande likheter men också oväntade skillnader mellan litosfären och andra kontinenter, till vilken den förenades fram till för 160 miljoner år sedan. "

Den nya studien presenterar en bild av jordens kontinentalskorpa och övre mantel som inte tidigare kan uppnås med enbart globala seismiska modeller. Författarna noterade att, trots deras liknande seismiska egenskaper, det finns kontraster i gravitationens signaturer för gamla delar av litosfären (kända som kratoner), indikerar skillnader i deras djupa struktur och sammansättning. Dessa funktioner är viktiga. Eftersom de utgör litosfärens äldsta kärnor, de har viktiga register över jordens tidiga historia.