La anomalía gravitatoria es la diferencia existente entre la aceleración de la gravedad en un determinado lugar de un planeta (generalmente un punto en su superficie) y la gravedad esperable con base en un determinado modelo de densidad planetaria de referencia. Una anomalía positiva de gravedad indica la presencia de un cuerpo profundo más denso de lo supuesto en el modelo de referencia. Mediante el modelado numérico del campo gravitatorio es posible determinar la estructura interna de los planetas.

La anomalía gravitatoria es medida a través de medidas in situ o bien mediante satélite. Suele presentarse en forma de mapas y es expresada habitualmente en unidades de miligal (1mGal = 10^-5 m/s²). Además se le suelen aplicar ciertas correcciones como la de Airy y Bouguer que facilitan la interpretación de los datos.

Clases de anomalías

Anomalía gravitatoria observada

La medida, generalmente sobre la superficie de la Tierra, en relación a un valor de referencia.

Anomalía de aire libre

Corresponde a la diferencia entre el valor de gravedad observado y el valor de gravedad teórico corregido por la altura del valor medido de g respecto a una superficie de referencia (que puede ser el geoide) mediante la aplicación de una corrección del gradiente de gravedad normal (corrección de aire libre). Numéricamente se expresa como: Δg_AL = g_obs − 0,3086h

Donde 0,3086 es el gradiente de gravedad normal expresado en mGal/m y h es la cota del punto donde se realizó la observación de la gravedad.

Anomalía de Bouguer

Como la de aire libre, pero sustrayendo además la atracción gravitatoria debida a la roca que hay entre la superficie de la Tierra y el geoide de referencia. Al aplicar esta corrección, la anomalía restante es representativa sobre todo de cambios de densidad a nivel cortical y de cambios en el grosor de la corteza terrestre. La nomalía de Bouguer es generalmente negativa en orógenos compresivos como los Pirineos o los Andes debido a que la topografía de éstos está isostáticamente compensada por una raíz cortical entre 4 y 8 veces más gruesa. Igual que un iceberg necesita ser más profundo cuanto más hielo sobresale sobre el nivel del mar, el engrosamiento de la corteza compensa la topografía terrestre (isostasia). Este engrosamiento implica un déficit de masa en la base de la corteza, pues ésta es menos densa que el manto terrestre).

Anomalía isostática

Como la de Bouguer, pero sustrayendo además la atracción gravitatoria que produciría un engrosamiento teórico de la corteza terrestre que compense isostáticamente la topografía. La anomaía resultante suele interpretarse como fruto de cambios de densidad a niveles por debajo de la corteza.