Mysteriöses „Schwerkraftloch“ im Indischen Ozean

Indische Wissenschaftler haben Forschungsergebnisse zu einem seltsamen „Schwerkraftloch“ im Indischen Ozean veröffentlicht, wo die Schwerkraft der Erde am geringsten ist und der Meeresspiegel etwa 100 m niedriger als der Durchschnitt liegt.

In einem „Schwerkraftloch“ im Indischen Ozean sank der Meeresspiegel um etwa 100 m. Illustrationsfoto. (Quelle: CNN)

Dieses mysteriöse „Schwerkraftloch“ hat Geologen lange Zeit vor Rätsel gestellt. Doch vor kurzem haben Forscher am Indian Institute of Science in Bengaluru (Indien) eine Erklärung für seine Entstehung gefunden. Es wird durch geschmolzene Lava (Magma) verursacht, die sich im Inneren der Erde bildet.

Um zu diesem Schluss zu gelangen, simulierte das Team mithilfe von Computern die Entstehung dieses Gebiets vor 140 Millionen Jahren. Das Team präsentierte die Ergebnisse in einer neuen Studie, die in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde. Sie deuten auf einen urzeitlichen Ozean hin, der nicht mehr existiert.

Der Urozean verschwindet

Die Menschen denken oft, dass die Erde eine perfekte Kugel sei, aber die Realität sieht ganz anders aus.

„Die Erde ist im Grunde wie eine klumpige Kartoffel“, sagte der Co-Autor der Studie, Attreyee Ghosh, Geophysiker und außerordentlicher Professor am Center for Earth Sciences des Indian Institute of Science. „Er ist nicht kugelförmig, sondern ellipsenförmig, weil sich seine Mitte bei der Rotation des Planeten nach außen wölbt.“

Die Erde weist keine einheitliche Dichte und Beschaffenheit auf, manche Bereiche sind dicker als andere – dies hat erhebliche Auswirkungen auf die Erdoberfläche und die unterschiedliche Anziehungskraft der Erde an diesen Stellen.

Angenommen, die Erdoberfläche wäre vollständig mit Wasser bedeckt, würde das Gravitationsfeld des Planeten auf dieser imaginären Meeresoberfläche Beulen und Mulden erzeugen, erklärt Ghosh. Als Geoide bezeichnet man die Ausbuchtungen und Vertiefungen auf der Meeresoberfläche. Das Geoid ist die Form der Oberfläche eines hypothetischen Ozeans, die nur durch die Gravitationswechselwirkung und Rotation der Erde beeinflusst wird, ohne andere Einflüsse wie Gezeiten und Winde. Geoide haben ungleichmäßige Höhen und Tiefen.

Das „Schwerkraftloch“ im Indischen Ozean – offiziell Indischer Ozean-Geoid genannt – ist der tiefste und anomalste Punkt in diesem Geoid. Es handelt sich um eine kreisförmige Senke, die direkt vor der Südspitze Indiens beginnt und sich über etwa 3 Millionen Quadratkilometer erstreckt. Die Existenz dieses „Lochs“ wurde erstmals 1948 vom niederländischen Geophysiker Felix Andries Vening Meinesz bei einer Schwerkraftuntersuchung von einem Schiff aus entdeckt. Seitdem ist das „Schwerkraftloch“ ein Rätsel geblieben.

„Dies ist das niedrigste Geoid der Erde und es gibt noch immer keine richtige Erklärung dafür“, sagte Ghosh.

Um das herauszufinden, simulierten sie und ihr Team mithilfe eines Computermodells das Gebiet, wie es vor 140 Millionen Jahren aussah, um ein vollständiges Bild der Geologie zu erhalten. Von diesem Ausgangspunkt aus führte das Team 19 Simulationen durch, um die Bewegungen der tektonischen Platten und die Veränderungen des geschmolzenen Gesteins im Erdinneren in den letzten 140 Millionen Jahren nachzubilden.

Sie verglichen die Form des Geoids, die sie aus Computersimulationen gewonnen hatten, mit dem tatsächlichen Geoid der Erde, das sie durch Satellitenbeobachtungen ermittelt hatten.

Zukunft ungewiss

Was diese Simulationen auszeichnet, ist das Vorhandensein von geschmolzenen Lavaströmen rund um das niedrige Geoid, von denen man annimmt, dass sie zusammen mit der Mantelstruktur in der Umgebung für die Bildung von „Schwerkraftkratern“ verantwortlich sind, erklärt Ghosh.

Diese Simulationen wurden vom Team auf Computern mit unterschiedlichen Parametern für die Dichte des Lavastroms durchgeführt. Bemerkenswerterweise bildet sich das Geoidtief in Simulationen ohne durch Lavaströme erzeugte Federn nicht.

Diese Lavaströme entstanden durch das Verschwinden eines urzeitlichen Ozeans, als die indische Landmasse driftete und schließlich vor zig Millionen Jahren mit dem asiatischen Kontinent kollidierte.

„Vor 140 Millionen Jahren befand sich Indien in einer völlig anderen Lage als heute. Zwischen Indien und Asien lag ein urzeitlicher Ozean. Indien begann sich dann nordwärts zu bewegen, wodurch dieser urzeitliche Ozean verschwand und sich die Distanz zwischen Indien und Asien verringerte“, sagte sie.

Als der Urozean in den Erdmantel sank, könnte dies die Bildung heißer Fontänen begünstigt haben, wodurch Material mit geringer Dichte näher an die Erdoberfläche gelangte.

Nach Berechnungen des Forscherteams entstand diese Region mit niedrigem Geoid vor etwa 20 Millionen Jahren. Es ist schwer zu sagen, ob es in Zukunft verschwinden oder woanders hin verlagert wird.

„Alles hängt davon ab, wie sich diese Anomalien über die Erde bewegen“, sagte Ghosh. „Es könnte sein, dass sie noch sehr lange bestehen bleiben. Es könnte aber auch sein, dass die Bewegung der tektonischen Platten der Erde dazu führt, dass sie in einigen hundert Millionen Jahren verschwinden.“

Dies sei „sehr interessant und wird weitere Forschungen zu diesem Thema anregen“, sagte Huw Davies, Professor an der School of Earth and Environmental Sciences der Cardiff University, der nicht an der Studie beteiligt war.

Es gibt gute Gründe, Computersimulationen durchzuführen, um den Ursprung des Geoidtiefs im Indischen Ozean zu bestimmen, sagt Dr. Alessandro Forte, Professor für Geologie an der University of Florida in Gainesville, USA. Er betrachtete dies als einen neuen Schritt nach vorne. „Frühere Studien simulierten lediglich das Absinken kalter Materialien im Erdinneren, nicht aber das Aufsteigen heißer Materialien an die Planetenoberfläche.“

Quelle: https://baoquocte.vn/ho-trong-luc-ky-bi-o-an-do-duong-237100.html