 |
| Уровень моря упал примерно на 100 м в «гравитационной яме» в Индийском океане. Иллюстрация фото. (Источник: CNN) |
Эта таинственная «гравитационная дыра» долгое время озадачивала геологов. Но недавно исследователи из Индийского института науки в Бангалоре (Индия) нашли объяснение его образования. Причиной этого явления является расплавленная лава (магма), образующаяся внутри Земли.
Чтобы прийти к такому выводу, команда использовала компьютеры для моделирования формирования этой области 140 миллионов лет назад. Группа представила результаты своего нового исследования, опубликованного в журнале Geophysical Research Letters, в котором указывается на существование древнего океана, которого больше не существует.
Древний океан исчезает
Люди часто думают, что Земля имеет форму идеального шара, но на самом деле все совсем иначе.
«Земля по сути похожа на комковатую картофелину», — сказал соавтор исследования Аттрие Гош, геофизик и доцент Центра наук о Земле Индийского института науки. Это не сфера, а эллипс, потому что по мере вращения планеты ее середина выпячивается наружу».
Земля неоднородна по плотности и свойствам, некоторые ее участки толще других, что существенно влияет на поверхность Земли и на различное гравитационное притяжение Земли в этих точках.
Гош объясняет, что если предположить, что поверхность Земли полностью покрыта водой, то гравитационное поле планеты создаст выпуклости и впадины на этой воображаемой поверхности океана. Выступы и впадины на поверхности океана называются геоидами. Геоид — это форма поверхности гипотетического океана, на которую влияют только гравитационное взаимодействие и вращение Земли, без других влияний, таких как приливы и ветры. Геоиды имеют неравномерные высоты и минимумы.
«Гравитационная дыра» в Индийском океане, официально называемая геоидом Индийского океана, является самой низкой и самой аномальной точкой этого геоида. Он образует круглую впадину, которая начинается недалеко от южной оконечности Индии и охватывает около 3 миллионов квадратных километров. Существование этой «дыры» впервые обнаружил голландский геофизик Феликс Андриеш Венинг Майнес в 1948 году во время гравитационной съемки с корабля. С тех пор «гравитационная дыра» оставалась загадкой.
«Это самый низкий геоид на Земле, и его происхождение до сих пор не получило должного объяснения», — сказал Гош.
Чтобы выяснить это, она и ее команда использовали компьютерную модель для воссоздания местности 140 миллионов лет назад и получения полной картины геологии. Начиная с этой отправной точки, команда провела 19 симуляций, воссоздавая движения тектонических плит и изменения в расплавленных породах в недрах Земли за последние 140 миллионов лет.
Они сравнили форму геоида, полученную с помощью компьютерного моделирования, с реальным геоидом Земли, полученным с помощью спутниковых наблюдений.
Будущее неопределенно
Отличительной чертой этих симуляций является наличие потоков расплавленной лавы вокруг низкого геоида, которые, как считается, вместе со структурой мантии поблизости ответственны за образование «гравитационных кратеров», объясняет Гош.
Команда провела моделирование на компьютерах с различными параметрами плотности потока лавы. Примечательно, что при моделировании без учета шлейфов, создаваемых потоками лавы, геоидный минимум не образуется.
Эти потоки лавы возникли в результате исчезновения древнего океана, когда индийский массив суши дрейфовал и в конечном итоге столкнулся с азиатским континентом десятки миллионов лет назад.
«140 миллионов лет назад территория Индии находилась совершенно в ином положении, чем сегодня, и между Индией и Азией существовал древний океан. «Затем индийская суша начала двигаться на север, в результате чего древний океан исчез, а расстояние между Индией и Азией сократилось», — сказала она.
Погружение древнего океана в мантию Земли могло спровоцировать образование горячих плюмов, в результате чего материал с низкой плотностью оказался ближе к поверхности Земли.
По расчетам исследовательской группы, этот регион низкого геоида образовался около 20 миллионов лет назад. Трудно сказать, исчезнет ли он в будущем или переместится куда-то еще.
«Все зависит от того, как эти аномалии перемещаются по Земле», — говорит Гош. Возможно, это продлится очень долго. Но также возможно, что движение тектонических плит Земли приведет к ее исчезновению через несколько сотен миллионов лет».
«Это очень интересно и будет способствовать дальнейшему исследованию этой темы», — сказал Хью Дэвис, профессор Школы наук о Земле и окружающей среде Кардиффского университета, который не принимал участия в исследовании.
По словам доктора Алессандро Форте, профессора геологии Флоридского университета в Гейнсвилле, США, существуют веские основания для проведения компьютерного моделирования с целью определения происхождения геоидного минимума в Индийском океане. Он считал это новым шагом вперед. «Предыдущие исследования моделировали только погружение холодных материалов в недра Земли, а не подъем горячих материалов на поверхность планеты».
Источник
Комментарий (0)