Az Európai Űrügynökség GOCE nevű, jelenleg már nem üzemelő gravitációs műholdjának adatai alapján a 2011-es tóhokui földrengés mérhető változásokat okozott bolygónk gravitációs terében. A forgalomból novemberben kivont műhold több mint négy éven keresztül vizsgálta a Föld gravitációját, arra azonban senki sem számított, hogy ilyen rövid idő alatt ennek változásait is képes lesz megfigyelni.

A 2011. március 11. környéki adatok precíz elemzése alapján azonban a 9 magnitúdójú földrengés észlelhetően megváltoztatta a Japántól keletre eső régió gravitációját. Mint ismeretes, bolygónk felszínén a gravitáció még azonos tengerszint feletti magasságok esetén sem teljesen egyforma, mivel a Földnek sem belseje, sem pedig kérge nem homogén, így a tömeg eloszlása sem egyenletes.

A képen az epicentrumot a sárga-fehér korong jelöli, míg a helyi gravitáció földrengés előtti állapotokhoz képesti növekedése sárgával, csökkenése pedig kékkel van ábrázolva

Mivel a Japán partjainak közelében bekövetkezett földrengéshez hasonló földmozgások során több kilométerre a felszín alatt nagy mennyiségű anyag helyeződik át, ennek hatására a felszíni gravitációban is változások következhetnek be. A tenger alatti epicentrumú rengések ráadásul képesek megváltoztatni a tengerfenék alakját is, amely megemelkedhet vagy megsüllyedhet. Ennek következtében viszont megváltozik az adott területen a vízmélység, ami szintén hatással van a helyi gravitációra.

Ezek tehát szakmai körökben ismert, és elfogadott tények, azonban ahogy már említettük, senki sem várta, hogy a GOCE képes lesz észlelni ezeket a változásokat. Egy német és holland kutatókból álló tudóscsoport azonban az adatokat elemezve meglepődve tapasztalta, hogy az epicentrum környékén egyes helyeken fokozódott, másutt pedig csökkent a gravitáció ereje, egy olyan területen, amely ráadásul korábban meglehetősen egységes lokális gravitációval bírt. A kutatók a következő időszakban más műszerek adataival is egybevetik a GOCE méréseit, hogy még pontosabb képet kapjanak arról, mi is történt 2011 tavaszán a japán partoknál, és hogyan lehetne mindezt felhasználni a hasonló katasztrófák esetleges előre jelzésére.

A GOCE valós mérési eredményei balra, a földrengés hatásainak ábrázolására összeállított modell jelezte gravitációs változások pedig jobbra láthatók