Abrangendo a fronteira entre o Mar do Caribe e o Oceano Atlântico, a Fossa de Porto Rico é a fossa mais profunda do Oceano Atlântico.

Curiosamente, quilômetros acima desta fossa, a superfície do oceano mergulha ligeiramente devido a uma anomalia na gravidade da Terra. Os objetos lançados nesta região caem um pouco mais rápido do que em qualquer outro lugar do planeta, e os equipamentos de navegação podem ser prejudicados, produzindo leituras falsas para os marinheiros que navegam na área.

A questão então surge: o que causa essa anomalia da gravidade e existem anomalias semelhantes em outros lugares? Para responder a isso, devemos primeiro mergulhar na história da descoberta das anomalias da gravidade.

Como as anomalias gravitacionais foram descobertas?

Em 1671, o astrônomo Jean Richter viajou de Paris a Caiena, na Guiana Francesa, trazendo consigo um relógio de pêndulo. Enquanto o relógio estava correto em Paris, Richter notou que ele perdia dois minutos e meio por dia em Caiena. Depois de ajustar o pêndulo para corrigir o problema, o relógio adiantou dois minutos e meio ao retornar a Paris.

Essa observação levou o matemático Christiaan Huygens a perceber que a rotação da Terra era o fator subjacente. Mais tarde, usando dados de relógios de pêndulo e da protuberância equatorial de Júpiter, Newton demonstrou que a protuberância equatorial da Terra se deve à força centrífuga causada por sua rotação.

A gravidade é mais fraca perto do equador do que dos pólos, pois o equador está mais longe do centro de massa da Terra. No entanto, a gravidade na Fossa de Porto Rico é diferente de seus arredores, tornando-a uma anomalia. Existem várias dessas anomalias em todo o planeta.

As anomalias de gravidade ocorrem quando um objeto em queda livre acelera a uma taxa diferente da taxa prevista com base nos modelos de gravidade para um determinado local. A Fossa de Porto Rico tem a maior anomalia de gravidade negativa da Terra, com gravidade medida em -380 miliGal.

Para entender a causa por trás da anomalia de gravidade da Fossa de Porto Rico, o geofísico Peter Molnar conduziu uma pesquisa em 1977. Ele levantou a hipótese de que um objeto maciço e denso abaixo da superfície poderia ser a fonte da anomalia, semelhante a como a gravidade mais alta nos pólos resulta de estar mais perto do centro de massa da Terra.

Em um artigo publicado no Geophysical Journal International, Molnar explicou que os modelos de gravidade anteriores assumiram a espessura uniforme da crosta terrestre (litosfera), o que não era verdade neste caso. Ele sugeriu que a anomalia provavelmente foi causada por uma grande “aba suspensa” da litosfera atlântica.

O estudo de Molnar concluiu que “as anomalias de gravidade residual são consistentes com a existência de uma massa densa subcrustal, que poderia ser a placa suspensa da litosfera”. O valor preciso da massa dependia de suposições sobre a massa crustal na Fossa de Porto Rico e sua parede voltada para a terra, mas se as outras suposições fossem precisas, a massa densa seria suficiente para dobrar a superfície para baixo na fossa.

Embora Molnar não tenha sido o primeiro a propor uma massa densa embaixo da crosta como uma possível explicação, sua pesquisa forneceu estimativas da massa e tamanho do objeto responsável pela anomalia gravitacional na Fossa de Porto Rico.