Naukowcy uważają, że znaleźli źródło głębokiej „dziury grawitacyjnej” w Oceanie Indyjskim, w dziwnym miejscu, w którym przyciąganie grawitacyjne Ziemi jest niższe niż w innych miejscach naszego świata.
Niska geoida na Oceanie Indyjskim (IOGL) to depresja o powierzchni 1.2 miliona mil kwadratowych (3 miliony kilometrów kwadratowych) na Oceanie Indyjskim, 746 mil (1,200 kilometrów) na południowy zachód od Indii. Grawitacja Niżu jest tak słaba w porównaniu z otoczeniem, że warstwa wody została odessana, pozostawiając poziom morza nad dziurą o 348 stóp (106 metrów) niższy niż średnia światowa.
Niż jest konsekwencją naszej zaskakująco kałamarnicy planety, która spłaszcza się na biegunach, wybrzusza na równiku i faluje między grudkami i nierównościami na swojej powierzchni. Jednak od czasu odkrycia w 1948 r. pochodzenie tej przepaści na Oceanie Indyjskim intryguje naukowców.
Teraz badanie opublikowane 5 maja w czasopiśmie Listy badań geofizycznych sugeruje, że IOGL został spowodowany przez magmę o niskiej gęstości, która została zepchnięta do Oceanu Indyjskiego przez tonące płyty starożytnego oceanu.
Według badań pochodzenie tego niżu geoidy było zagadkowe. Przedstawiono różne teorie wyjaśniające tę ujemną anomalię geoidy. Jednak wszystkie te badania dotyczyły obecnej anomalii i nie dotyczyły tego, w jaki sposób powstał ten niż geoidy.
Aby znaleźć potencjalną odpowiedź, naukowcy wykorzystali 19 modeli komputerowych, które symulowały ruchy płaszcza i płyt tektonicznych w regionie na przestrzeni 140 milionów lat. Następnie porównali symulowane minima, które powstały w każdym teście, z rzeczywistym zagłębieniem.
Sześć modeli, które najlepiej symulowały rzeczywisty niż geoidy, miało jedną wspólną cechę: pióropusze gorącej magmy o niskiej gęstości, które wznosiły się, aby wyprzeć materiał o większej gęstości poniżej niżu, zmniejszając masę regionu i osłabiając jego grawitację.
Te pióropusze to tryskające skały płaszczowe pochodzące z zaburzenia 600 mil (1,000 km) na zachód pod Afryką. Znany jako „Afrykańska plama”, gęsty bąbel skrystalizowanej materii wewnątrz afrykańskiego płaszcza ma rozmiar kontynentu i jest 100 razy wyższy niż Mount Everest.
Ale co mogło zepchnąć kawałki tego materiału pod Ocean Indyjski? Ostatnimi elementami układanki tektonicznej są „płyty Tethyan”, czyli pozostałości dna morskiego starożytnego oceanu Tethys, który istniał między superkontynentami Laurasia i Gondwana ponad 200 milionów lat temu.
Według naukowców, gdy płyta indyjska oddzieliła się od Gondwany i zderzyła z płytą euroazjatycką, przemieściła się nad płytą Tethys, subdukując ją i wpychając pod płytę indyjską. Roztrzaskane fragmenty starego Oceanu Tethys zaczęły tonąć głębiej w dolnym płaszczu, gdy zostały wepchnięte w płaszcz w pobliżu współczesnej Afryki Wschodniej.
Około 20 milionów lat temu tonące płyty Tethyan przeniosły część magmy uwięzionej w afrykańskiej kropli, tworząc pióropusze.
„Te pióropusze, wraz ze strukturą płaszcza w pobliżu niżu geoidy, są odpowiedzialne za powstanie tej ujemnej anomalii geoidy” – napisali naukowcy.
Aby potwierdzić przewidywania naukowców, naukowcy będą teraz musieli odkryć istnienie pióropuszy, korzystając z danych dotyczących trzęsień ziemi zebranych z okolic niżu geoidy. To, czy pióropusze są prawdziwą odpowiedzią, czy też działają jeszcze głębsze siły, dopiero się okaże.
Badanie zostało pierwotnie opublikowane w czasopiśmie Listy badań geofizycznych w maju 5, 2023.
