En primer lugar, una definición de la aceleración gravitatoria desde la perspectiva de un geólogo o geofísico. Imagina un cilindro de 50 cm de altura con todo el aire extraído. En la parte superior del cilindro se mantiene una pequeña bola. El dispositivo se fija firmemente a la superficie de la Tierra y se suelta la bola. Al cronometrar el tiempo que tarda la bola en caer hasta el fondo del cilindro se obtiene la aceleración gravitatoria local: $d=\frac 1 2 g t^2$ o $g = \frac {2d}{t^2}$ .
Obsérvese que, según esta definición, la aceleración debida a la gravedad incluye tanto las fuerzas gravitatorias como las centrífugas. Según esta definición, la aceleración gravitatoria a nivel del mar varía de unos 9,8337 m/s 2 en el polo norte a unos 9,7803 m/s 2 en el ecuador. La fuerza centrífuga debida a la rotación de la Tierra representa unos 2/3 de la variación. El otro 1/3 se debe al abultamiento ecuatorial de la Tierra.
Otro factor que provoca variaciones en la aceleración gravitatoria es la altitud. La aceleración gravitatoria en la cima de una montaña debería ser nominalmente un poco menor que la aceleración gravitatoria a nivel del mar en la misma latitud, porque la cima de la montaña está más lejos del centro de la Tierra en comparación con el nivel del mar. Estas variaciones de altitud son mucho menores que los ~0,05 m/s 2 entre el polo norte y el ecuador.
La latitud y la altitud no explican totalmente las variaciones de la aceleración gravitatoria en la superficie de la Tierra. Lo que queda es bastante pequeño. Utilizar los metros por segundo al cuadrado es bastante inconveniente para representar estas pequeñas variaciones. Los geólogos y geofísicos utilizan en cambio el galileo (1 cm/s 2 ). Incluso esta unidad es demasiado grande para representar las diminutas desviaciones de lo que cabría esperar en función de la latitud y la altitud. Los geólogos y geofísicos utilizan miligales (1/1000 de un galileo) para representar las anomalías gravitatorias. La imagen resultante:
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Fuente: <a href="http://earthobservatory.nasa.gov/Features/GRACE/page3.php" rel="nofollow noreferrer">http://earthobservatory.nasa.gov/Features/GRACE/page3.php</a>
Muchos artículos de ciencia pop tergiversan la imagen anterior. La variación de ±50 miligales en la imagen anterior es muy pequeña comparada con la aceleración gravitacional estándar de 980665 miligales (9,80665 m/s 2 ). También es muy pequeña comparada con los 5300 miligales de diferencia entre la aceleración gravitacional a nivel del mar en el polo norte y en el ecuador.
Si se busca en un motor de búsqueda "missing gravity", aparecen muchos artículos sobre la zona de la Bahía de Hudson. Efectivamente, se trata de una zona en la que la aceleración gravitatoria es un poco menor de lo que cabría esperar dada la latitud de la zona. Sin embargo, muchos de esos artículos de ciencia popular están equivocados. Muchos de esos artículos afirman que la aceleración gravitatoria en la zona de la Bahía de Hudson es menor que en cualquier otra parte de la Tierra. Esto es muy erróneo. La anomalía negativa de ~50 miligales en esa zona es pequeña comparada con la variación positiva mucho mayor debida a la extrema latitud de esa zona. La gravitación en la región rojiza alrededor de Indonesia (una anomalía gravitatoria positiva) es menor que la gravitación alrededor de la Bahía de Hudson.
Por último, para responder a la pregunta planteada en el título del post inicial,
¿La gravedad es realmente inferior o inexistente en ciertos puntos de la Tierra?
Sí, la gravedad es ligeramente (muy ligeramente) inferior a la nominal en ciertos puntos de la superficie de la Tierra. Pero no, no hay puntos en la superficie de la Tierra en los que la gravedad "falte".
