Role of transient deformations in Glacial Isostatic Adjustment

L’aggiustamento isostatico post-Glaciale (in inglese Glacial Isostatic Adjustment, o GIA) è uno dei fenomeni principi della geofisica alle basse frequenze. Esso consiste nella deformazione della superficie terrestre e del geoide in seguito allo scioglimento di masse ghiacciate. Studiando il GIA i geofisici sono in grado di determinare le caratteristiche salienti dell’interno della Terra. Tuttavia, è estremamente difficile ottenere una soluzione unica e numerosi fenomeni geofisici di diversa natura “inquinano” i dati di spostamento, rendendo la risoluzione del problema estremamente complessa. In questa tesi studierò le conseguenze, in termini di spostamento atteso, del’assunzione di un modello reologico con un transiente nel mantello terrestre. La scelta della reologia transiente è ricaduta sul modello di Andrade, inizialmente introdotto per descrivere la deformazione di alcuni materiali poli-cristallini ad alta temperatura. Per caratterizzare Andrade avremo bisogno di considerare altre reologie, perciò anche altri modelli reologici saranno esaminati. Alla conoscenza del relatore e dell’autrice di questa tesi, non risulta in letteratura nessuna descrizione esplicita, in termini di numeri di Love, del rilassamento post-glaciale di una Terra omogenea (sfera di Kelvin) con reologia di Andrade. Per questo motivo in questa tesi si indagherà proprio tale possibilità. Lo scopo principale di questo lavoro è determinare, dopo averne descritto le caratteristiche principali, come i profili di spostamento generati da modelli di Terra che considerano reologie transienti (Andrade) nel mantello, si discostano da modelli in cui sono presenti reologie steady-state; soprattutto si vuole capire in che momento della simulazione, e in che punto della superficie della terra rispetto alla massa ghiacciata considerata, gli effetti transienti sono meglio distinguibili. Verranno considerate sia deformazioni dovute a glaciazioni passate, sia quelle dovute all’attuale cambiamento climatico.