Ученые наконец-то смогли разгадать загадку одной из самых необычных гравитационных аномалий на Земле. Долгое время существование геоидного минимума Индийского океана (IOGL) вызывало недоумение у ученых. Геоидный минимум представляет собой область на поверхности Земли, где гравитационное поле наименьшее, и его происхождение оказалось сложной задачей для исследователей.
![]()
Фото из открытых источников
Геоид - это модель, отражающая поверхность Земли, которая была бы создана только гравитацией и вращением, не учитывая влияние других факторов, таких как ветер или горы. Если бы Земля была идеальной сферой, геоид был бы плоским и скучным.
Однако Земля не является идеальной сферой, и геоид отображает различные изменения, вызванные воздействием гравитации. Области с нижней плотностью имеют более слабое гравитационное поле и представлены в виде впадин на геоиде, а области с высокой плотностью имеют более сильное гравитационное поле и образуют пики. Эти пики и впадины, называемые гравитационными аномалиями, указывают на особые силы и слабости гравитационного поля Земли.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, группа ученых провела множество компьютерных симуляций для объяснения происхождения геоидной впадины в Индийском океане, которая простирается на площади 8 миллионов квадратных миль к югу от Шри-Ланки. Исследователи пришли к выводу, что эта «неуловимая особенность» является результатом некоторых подводных движений, которые произошли задолго до формирования Индийского океана.
Доцент Аттри Гош из Индийского института науки и один из авторов исследования объяснил, что предыдущие исследования геоидного минимума связывали его с остатками древних плит, погруженных под другие плиты и в мантию Земли миллионы лет назад. Однако ни одно из этих объяснений не было удовлетворительным.
Гош и команда ученых не смирились с отсутствием ответа и решили заполнить пробелы в своем исследовании. В результате исследования ученые обнаружили, что геоидный минимум можно объяснить наличием более легких материалов в верхней и средней части мантии под IOGL. Это может быть связано с поднятием аномально горячей породы, вызывающим мантийные плюмы. Команда исследователей обнаружила, что такой горячий материал поступает из африканского большого провиденса с низкой скоростью сдвига, известного как африканский суперплюм.
«Низкий геоид или отрицательная аномалия геоида могут быть вызваны дефицитом массы в глубокой мантии», - говорит Гош. «Наше исследование объясняет эту аномалию наличием более горячих и легких материалов, простирающихся на глубину от 300 до 900 километров в северной части Индийского океана и, вероятно, происходящих из африканского суперплюма».
Эта геологическая особенность, известная также как африканская капля, сыграла роль в формировании геоидного минимума Индийского океана и, вероятно, возникла из океанических плит океана Тетис, которые существовали до того, как Индия сдвинулась и способствовала формированию Индийского океана.
Хотя исследователи отмечают, что плиты нижней мантии океана Тетис, вероятно, оказывают меньший вклад в формирование геоидного минимума, чем мантийные плюмы, команда ученых считает их необходимыми для создания этой гравитационной аномалии. Таким образом, сочетание плюмов с уникальными особенностями мантии предоставляет идеальные условия для образования отрицательной аномалии геоида.
