فوهات جاذبية غامضة في المحيط الهندي

نشر علماء هنود بحثًا حول "فوهات الجاذبية" الغريبة في المحيط الهندي، حيث تكون قوة جاذبية الأرض في أدنى مستوياتها ومستويات سطح البحر أقل بنحو 100 متر من المتوسط.

Mực nước biển giảm thấp xuống khoảng 100m trong một “hố trọng lực” trên Ấn Độ Dương. Ảnh minh họa. (Nguồn: CNN)

انخفض مستوى سطح البحر بنحو 100 متر في "فوهة جاذبية" في المحيط الهندي. (صورة توضيحية. المصدر: CNN)

حيّرت هذه "الحفرة الجاذبية" الغامضة الجيولوجيين لفترة طويلة. لكن مؤخراً، وجد باحثون في المعهد الهندي للعلوم في بنغالورو (الهند) تفسيراً لتكوينها. فهي ناتجة عن تدفقات الحمم البركانية المنصهرة (الصهارة) المتكونة من باطن الأرض.

للوصول إلى هذه النتيجة، استخدم فريق البحث محاكاة حاسوبية لإعادة بناء تكوين هذه المنطقة قبل 140 مليون سنة. وقدّم الفريق نتائجه في دراسة جديدة نُشرت في مجلة "جيوفيزيكال ريسيرش ليترز"، والتي تشير إلى محيط قديم لم يعد موجودًا.

تختفي المحيطات القديمة.

كثيراً ما يتصور الناس أن الأرض كرة مثالية، لكن الحقيقة مختلفة تماماً.

قال المؤلف المشارك للدراسة، أتريي غوش، وهو عالم جيوفيزيائي وأستاذ مشارك في مركز علوم الأرض بالمعهد الهندي للعلوم: "الأرض تشبه إلى حد كبير حبة بطاطس غير منتظمة الشكل. إنها ليست كرة، بل شكل بيضاوي، لأنه مع دوران الكوكب، ينتفخ مركزه إلى الخارج".

الأرض ليست موحدة في الكثافة والخصائص؛ فبعض المناطق أكثر سمكًا من غيرها - وهذا يؤثر بشكل كبير على سطح الأرض وقوى الجاذبية المختلفة التي تؤثر على هذه النقاط.

أوضحت السيدة غوش أنه بافتراض أن سطح الأرض مغطى بالكامل بالماء، فإن مجال جاذبية الكوكب سيُحدث انتفاخات وانخفاضات على سطح هذا المحيط الافتراضي. تُسمى هذه الانتفاخات والانخفاضات على سطح المحيط بالجيود. الجيود هو الشكل الافتراضي لسطح المحيط تحت تأثير جاذبية الأرض ودورانها فقط، دون تأثيرات أخرى مثل المد والجزر والرياح. تتميز الجيود بتضاريسها غير المستوية.

تُعرف "فوهة الجاذبية" في المحيط الهندي، أو ما يُسمى رسميًا بجيود المحيط الهندي، بأنها أدنى نقطة وأكثرها شذوذًا ضمن هذا الجيود. وهي عبارة عن منخفض دائري يبدأ قبالة الطرف الجنوبي للهند ويغطي مساحة تقارب 3 ملايين كيلومتر مربع. وقد اكتُشف وجودها لأول مرة عام 1948 على يد الجيوفيزيائي الهولندي فيليكس أندريس فينينغ ماينز خلال مسح للجاذبية أُجري من سفينة. ومنذ ذلك الحين، ظلت "فوهة الجاذبية" لغزًا محيرًا.

"هذا هو المكان الذي يحتوي على أدنى مستوى جيود على وجه الأرض، ولا يزال التفسير الدقيق غير واضح"، قال غوش.

للوصول إلى الإجابة، استخدمت هي وفريقها البحثي نماذج حاسوبية لمحاكاة المنطقة كما كانت عليه قبل 140 مليون سنة، بهدف رصد الصورة الجيولوجية العامة. انطلاقاً من هذه النقطة، أجرى الفريق 19 محاكاة، أعادوا فيها تمثيل حركة الصفائح التكتونية والتغيرات في طبقات الصخور المنصهرة داخل الأرض على مدى الـ 140 مليون سنة الماضية.

قاموا بمقارنة شكل الجيود الذي تم الحصول عليه من عمليات المحاكاة الحاسوبية مع شكل الجيود الفعلي للأرض الذي تم الحصول عليه من عمليات الرصد بالأقمار الصناعية.

المستقبل غير مؤكد.

وأوضح غوش أن العامل المميز بين نماذج المحاكاة هذه هو وجود تدفقات الحمم البركانية المنصهرة المحيطة بمنطقة الجيود المنخفضة، إلى جانب بنية الوشاح في المنطقة المجاورة، والتي يُعتقد أنها سبب تكوين "فوهة الجاذبية".

أجرى فريق البحث هذه المحاكاة على جهاز حاسوب باستخدام معايير مختلفة تتعلق بكثافة تدفق الحمم البركانية. والجدير بالذكر أنه في المحاكاة التي لم تتضمن أعمدة الدخان الناتجة عن تدفق الحمم، لم تتشكل منطقة الجيود المنخفضة.

نشأت تدفقات الحمم البركانية هذه من اختفاء محيط قديم عندما انجرفت الكتلة الأرضية الهندية واصطدمت في النهاية بالقارة الآسيوية منذ عشرات الملايين من السنين.

وقالت: "قبل 140 مليون سنة، كانت كتلة اليابسة في الهند في موقع مختلف تمامًا عما هي عليه اليوم، وكان هناك محيط قديم بين الهند وآسيا. ثم بدأت كتلة اليابسة في الهند بالتحرك تدريجيًا نحو الشمال، مما أدى إلى اختفاء ذلك المحيط القديم وتضييق المسافة بين الهند وآسيا".

عندما غرقت المحيطات القديمة تحت وشاح الأرض، ربما تكون قد حفزت تكوين أعمدة ساخنة، مما أدى إلى جلب مواد منخفضة الكثافة أقرب إلى سطح الأرض.

بحسب حسابات فريق البحث، تشكلت هذه المنطقة الجيودية المنخفضة قبل حوالي 20 مليون سنة. ومن الصعب التكهن بما إذا كانت ستختفي أو تنتقل إلى موقع آخر في المستقبل.

وعلقت السيدة غوش قائلة: "الأمر كله يعتمد على كيفية تحرك هذه الشذوذات عبر الأرض. قد يستمر ذلك لفترة طويلة جداً. ولكن من الممكن أيضاً أن تتسبب حركة الصفائح التكتونية في اختفائها في غضون بضع مئات من ملايين السنين."

قال البروفيسور هيو ديفيز، من كلية علوم الأرض والبيئة بجامعة كارديف (المملكة المتحدة)، والذي لم يشارك في الدراسة، إن هذا "مثير للاهتمام للغاية وسيشجع على إجراء المزيد من البحوث حول هذا الموضوع".

بحسب الدكتور أليساندرو فورتي، أستاذ الجيولوجيا في جامعة فلوريدا بمدينة غينزفيل، ثمة سبب وجيه لإجراء محاكاة حاسوبية لتحديد أصل الجيود المنخفض في المحيط الهندي. وهو يعتبر هذا خطوة هامة إلى الأمام. ويضيف: "اقتصرت الدراسات السابقة على محاكاة غرق المواد الباردة داخل الأرض، دون التطرق إلى صعود المواد الساخنة إلى سطح الكوكب".

مصدر