Гигантская "гравитационная дыра" в океане — призрак древнего моря?

Читать на сайте inosmi.ru
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ
Том Меткалф (Tom Metcalfe)
Исследователи говорят, что в Индийском океане есть огромная "дыра" — но не та, через которую может утечь вся эта вода. Геологи имеют в виду, что сила земного притяжения там ниже средней. Быть может, новое исследование наконец-то объяснит природу этого феномена: похоже, за ним стоят плюмы (шлейфы) расплавленной породы, поднимающиеся из недр Африки, и постепенно погружающиеся остатки древнего океанского дна.
Читайте ИноСМИ в нашем канале в Telegram
В идеальной Вселенной Земля была бы идеальной сферой, и сила притяжения была бы одинаковой на всей поверхности. Но в действительности Земля сплющена близ Северного и Южного полюсов и, наоборот, выпячивается вблизи экватора. Кроме того, сила притяжения в разных регионах разнится в зависимости от массы земной коры, мантии и ядра под ними.
Локальные измерения притяжения посредством наземных датчиков и спутников можно свести воедино — получится наглядная иллюстрация того, как выглядела бы поверхность океана, если исключить другие факторы вроде ветров и приливов. Это утрированное изображение гравитационных максимумов и минимумов нашей планеты в виде выступов и впадин называется глобальным геоидом. При этом одна из самых известных моделей называется "Потсдамская гравитационная картошка" (в честь клубня, который она напоминает, и по местонахождению разработавшего ее немецкого научно-исследовательского института).
Ярко выраженная впадина под Индийским океаном — так называемый Индоокеанский геоидный минимум (ИГМ) — пожалуй, самая выдающаяся гравитационная аномалия на планете. Она занимает площадь свыше трех миллионов квадратных километров и расположена примерно в 1 200 километрах к юго-западу от южной оконечности Индии. (Его гигантские размеры, а также то обстоятельство, что океан кажется относительно плоским в любой заданной точке, говорит о том, что с поверхности впадина не видна). Однако из-за сочетания низкого притяжения непосредственно в этой области и, наоборот, высокого вокруг нее, уровень Индийского океана в зоне аномалии на целых 106 метров ниже среднемирового, объясняет руководитель нового исследования Аттри Гош, геофизик из Индийского научного института в Бангалоре.
По словам ведущего автора исследования аспиранта того же института Дебаньяна Пала, ИГМ был обнаружен в 1948 году в ходе корабельной гравиметрии, выполненной голландским геофизиком Феликсом Андрисом Венингом-Мейнесом. С тех пор эти данные были подтверждены другими корабельными экспедициями и спутниковыми измерениями. Но объяснения этому феномены ученые так и не находили.
Тихий океан исчезнет, на его месте сформируется новый суперконтинентМеждународная команда исследователей спрогнозировала появление нового суперконтинента на Земле. По их мнению, гигантский материк возникнет на месте исчезнувшего Тихого океана, пишет Vice.
Чтобы ответить на этот вопрос, Пал и Гош сравнили более дюжины компьютерных моделей того, как регион формировался последние 140 миллионов лет и как смещались тектонические плиты Земли. В каждой модели использовались разные переменные для конвекции расплавленного материала внутри мантии.
Результаты, опубликованные в Geophysical Research Letters, показали, что ИГМ сформировался из-за характерной структуры мантии в сочетании с прилегающей аномалией под Африкой — так называемой Большой африканской провинцией с низкой скоростью сдвига (LLSVP) или "африканской каплей". "Мы видим, что разогретый материал низкой плотности, поступающий из этой провинции под Африкой, попадает под Индийский океан и создает геоидный минимум", — говорит Гош.
Пал объясняет, что "африканская капля", которую следует считать первопричиной ИГМ, по всей видимости, образована тетийскими плитами глубоко в мантии. Геологи считают их остатками дна древнего океана Тетис, который более 200 миллионов лет назад омывал суперконтиненты Лавразия и Гондвана. И Африка, и Индия некогда входили в Гондвану, но Индия впоследствии сместилась на север в океан Тетис — так около 120 миллионов лет назад и образовался Индийский океан. "Плюмы расплавленной породы возникают, когда сдвигающиеся плиты от старого океана Тетис погружаются в мантию и достигают границы между ядром и мантией, — говорит Пал. — Еще мы показали, что помимо этих шлейфов некоторую роль в возникновении минимума играет и прилегающая мантия".
Геофизик Шицзе Чжун из Университета Колорадо в Боулдере, не участвовавший в последнем исследовании, считает, что это интересная и добросовестная попытка разобраться в Индоокеанском геоидном минимуме. "Нам нравится говорить о положительных гравитационных аномалиях вроде суперплюмов под Африкой и Тихим океаном, — говорит он. — Но геоидная впадина в Индийском океане — одна из сложнейших гравитационных аномалий нашей планеты".
Пал говорит, что геоидная впадина наверняка приняла свою нынешнюю форму примерно 20 миллионов лет назад, когда плюмы начали распространяться в верхней части мантии. И этот процесс, вероятно, будет продолжаться до тех пор, пока материал мантии течет по шлейфу от "африканской капли" — а это может продлиться еще много миллионов лет. Но как только эти потоки иссякнут, пропадет и впадина. "Когда температурные аномалии, вызывающие геоидную низину, сместятся, — заключил Пал, — она тоже понемногу исчезнет".
Обсудить
Рекомендуем