Wissenschaftler glauben, die Quelle eines tiefen „Schwerkraftlochs“ im Indischen Ozean gefunden zu haben, einem seltsamen Ort, an dem die Anziehungskraft der Erde geringer ist als an anderen Orten unserer Welt.
Das Geoidtief im Indischen Ozean (IOGL) ist eine 1.2 Millionen Quadratmeilen (3 Millionen Quadratkilometer) große Senke im Indischen Ozean, 746 Meilen (1,200 Kilometer) südwestlich von Indien. Die Schwerkraft des Tiefs ist im Vergleich zu seiner Umgebung so schwach, dass eine Schicht seines Wassers abgesaugt wurde, wodurch der Meeresspiegel über dem Loch 348 Fuß (106 Meter) unter dem globalen Durchschnitt liegt.
Das Tief ist eine Folge unseres überraschend schwammigen Planeten, der an den Polen flacher wird, sich am Äquator ausbeult und zwischen Klumpen und Unebenheiten über seine Oberfläche wellenartig bewegt. Doch seit seiner Entdeckung im Jahr 1948 gibt der Ursprung dieses Abgrunds im Indischen Ozean Wissenschaftlern Rätsel auf.
Jetzt wurde eine Studie am 5. Mai in der Zeitschrift veröffentlicht Geophysical Research Letters legt nahe, dass die IOGL durch Magma geringer Dichte verursacht wurde, das von den sinkenden Platten eines alten Ozeans in den Indischen Ozean gedrückt wurde.
Der Studie zufolge ist der Ursprung dieses Geoidtiefs rätselhaft. Zur Erklärung dieser negativen Geoidanomalie wurden verschiedene Theorien aufgestellt. Alle diese Studien befassten sich jedoch mit der heutigen Anomalie und befassten sich nicht mit der Entstehung dieses Geoidtiefs.
Um nach einer möglichen Antwort zu suchen, verwendeten die Forscher 19 Computermodelle, die die Bewegungen des Erdmantels und der tektonischen Platten in der Region über 140 Millionen Jahre hinweg simulierten. Anschließend verglichen sie die simulierten Tiefs, die sich in jedem Test bildeten, mit dem realen Tief.
Die sechs Modelle, die das reale Geoidtief am besten simulierten, hatten ein gemeinsames Merkmal: Schwaden aus heißem Magma geringer Dichte, die aufstiegen, um das Material höherer Dichte unter dem Tief zu verdrängen, wodurch die Masse der Region verringert und ihre Schwerkraft geschwächt wurde.
Bei diesen Plumes handelt es sich um Mantelgesteinsbrocken, die aus einer Störung 600 Meilen (1,000 km) westlich unter Afrika stammen. Die dichte Blase aus kristallisiertem Material im Inneren des afrikanischen Mantels, bekannt als „afrikanischer Klumpen“, hat die Größe eines Kontinents und ist 100-mal höher als der Mount Everest.
Aber was könnte Brocken dieses Materials in den Indischen Ozean geschoben haben? Die letzten Teile des tektonischen Puzzles sind „Tethyan-Platten“ oder Überreste des Meeresbodens des alten Ozeans Tethys, der vor mehr als 200 Millionen Jahren zwischen den Superkontinenten Laurasia und Gondwana existierte.
Den Forschern zufolge bewegte sich die indische Platte, als sie sich von Gondwana trennte und mit der eurasischen Platte kollidierte, über die Tethys-Platte, subduzierte sie und drängte sie unter die indische Platte. Die zerschmetterten Brocken des alten Tethys-Ozeans begannen tiefer in den unteren Erdmantel zu sinken, als sie in der Nähe des heutigen Ostafrikas in den Erdmantel getrieben wurden.
Vor etwa 20 Millionen Jahren bewegten die sinkenden Tethyan-Platten einen Teil des im afrikanischen Klumpen eingeschlossenen Magmas und bildeten die Plumes.
„Diese Plumes sind zusammen mit der Mantelstruktur in der Nähe des Geoidtiefs für die Bildung dieser negativen Geoidanomalie verantwortlich“, schrieben die Forscher.
Um die Vorhersagen der Forscher zu bestätigen, müssen Wissenschaftler nun die Existenz der Wolken anhand von Erdbebendaten aufdecken, die rund um das Geoidtief gesammelt wurden. Ob die Federn die wahre Antwort sind oder ob noch tiefere Kräfte im Spiel sind, bleibt abzuwarten.
Die Studie wurde ursprünglich in der Zeitschrift veröffentlicht Geophysical Research Letters Mai 5, 2023.
