Volt valaha egy ősi óceán az Indiai-óceánban?

[hirdetés_1]

Tudósok egy „gravitációs lyukat” fedeztek fel az Indiai-óceánban, ahol a Föld gravitációja a legalacsonyabb, így minden ott könnyebb a szokásosnál.

Ez az anomália régóta foglalkoztatja a geológusokat. Most az indiai Bengaluruban található Indiai Tudományos Intézet kutatói magyarázatot találtak az üreg kialakulására: a bolygó mélyén kialakult olvadt magmát egy korábbi tektonikus lemez abdukáló sávjai zavarták meg.

A hipotézis felállításához a csapat számítógépek segítségével szimulálta a régió 140 millió évvel ezelőtti kialakulását. A Geophysical Research Letters folyóiratban nemrégiben megjelent tanulmányban részletezett eredmények egy ősi, ma már nem létező óceán körül forognak.

Egy új tanulmány szerint több mint 100 méterrel csökkent a tengerszint egy 1948-ban felfedezett "gravitációs lyuknál". (Fotó: ESA)

Az emberek gyakran tökéletes gömbnek gondolják a Földet, de a valóság távol áll ettől az elmélettől. Sem a Föld, sem a gravitációs mezeje nem tökéletes gömb. Mivel a gravitáció arányos a tömeggel, a bolygó gravitációs mezejének alakja a benne lévő tömeg eloszlásától függ.

„A Föld alapvetően egy darabos krumpli” – mondta Attreyee Ghosh, a tanulmány társszerzője, geofizikus és az Indiai Tudományos Intézet Földtudományi Központjának docense. „Tehát technikailag nem gömb, hanem ellipszis, mert ahogy a bolygó forog, a közepe kifelé dudorodik.”

Bolygónk sűrűsége és tulajdonságai nem egyenletesek, egyes területei vastagabbak, mint mások – ez jelentősen befolyásolja a Föld felszínét és a Föld eltérő gravitációs vonzását ezeken a pontokon. Képzeljük el, hogy a Föld felszínét teljesen egy nyugodt óceán borítja, a bolygó gravitációs mezejének változásai kidudorodásokat és mélyedéseket hoznának létre ebben a képzeletbeli óceánban.

Ennek megfelelően lesznek nagyobb és kisebb tömegű területek. Az így létrejövő forma – amelyet geoidnak neveznek – apró, szabálytalan tésztaszerű csomókból áll.

A Föld geoidjának legalacsonyabb pontja egy kör alakú mélyedés az Indiai-óceánban, 105 méterrel az átlagos tengerszint alatt. Ez a Föld „gravitációs lyuka”.

Az Indiai-óceánban található „gravitációs lyuk” kiindulópontja India déli csücskénél található, és körülbelül 3 millió négyzetkilométernyi területet fed le. A lyuk létezését először Felix Andries Vening Meinesz holland geofizikus fedezte fel 1948-ban egy hajóról végzett gravitációs felmérés során.

„Ez a Föld geoidjának eddigi legalacsonyabb pontja, és a létezését még nem sikerült megfelelően megmagyarázni” – mondta Ghosh asszony.

Ennek kiderítésére Ghosh és kollégái számítógépes modellt használtak a terület 140 millió évvel ezelőtti állapotának vizualizálására, hogy teljes képet kapjanak a geológiáról. Ettől a kiindulóponttól kezdve a csapat 19 szimulációt futtatott le napjainkig, újraalkotva a tektonikus lemezek mozgását és a köpeny változásait az elmúlt 140 millió évben.

A csapat minden szimulációnál változtatta azokat a paramétereket, amelyek befolyásolják az Indiai-óceán köpenye alatti magmafelhők kialakulását. Ezután összehasonlították a különböző szimulációkból kapott geoidformákat a műholdas megfigyelésekből származó tényleges Föld-geoiddal.

A bemutatott 19 forgatókönyv közül hat arra a következtetésre jutott, hogy egy hasonló alakú és amplitúdójú geoidmélyedés alakult ki, mint az Indiai-óceán esete. Ezen szimulációk mindegyikében az Indiai-óceáni geoidmélyedést forró, kis sűrűségű magma vette körül.

A magmafelhő a környező köpenyszerkezetekkel kombinálva megmagyarázhatja a geoid alakját és alacsony amplitúdóját, ami egyben a „gravitációs lyuk” oka is – magyarázta Ghosh.

A szimulációkat különböző magmasűrűség-paraméterekkel futtatták. Érdemes megjegyezni, hogy a magmafelhő által generált felhők nélküli szimulációkban a geoidréteg nem alakult ki.

Maguk a tollak egy ősi óceán eltűnéséből erednek, amikor az Indiai-óceán sodródott, majd több tízmillió évvel ezelőtt ütközött Ázsiával – mondta Ghosh asszony.

„Az Indiai-óceán teljesen más helyzetben volt 140 millió évvel ezelőtt, és egy óceán húzódott az Indiai-óceán és az ázsiai lemez között. Az Indiai-óceán ezután észak felé kezdett mozogni, aminek következtében ez az óceán eltűnt, és bezárta a rést az Indiai-óceán és Ázsia között” – magyarázta Ghosh asszony.

Amikor az indiai-lemez leszakadt a Gondwana-szuperkontinensről és ütközött az eurázsiai-lemezzel, a két lemez között az óceánt alkotó Tethys-lemez a köpenybe csúszott.

Több tízmillió év alatt a Tethys-lemez a köpenybe süllyedt, forró magmamezőket kavarva fel Kelet-Afrika alatt. Ez viszont táplálta a magmafelhők kialakulását, amelyek az alacsony sűrűségű anyagot közelebb hozták a Föld felszínéhez.

Himangshu Paul, az indiai Nemzeti Geofizikai Kutatóintézet szakértője azonban megjegyzi, hogy nincs egyértelmű szeizmikus bizonyíték arra, hogy a szimulált magmafelhők valóban jelen lennének az Indiai-óceán alatt.

Úgy véli, hogy az alacsony geoid mögött más feltáratlan tényezők is vannak, például az ősi Tethys-hátságok pontos helye. „Lehetetlen utánozni a természetes folyamatokat a szimulációkban” – mondja.

Bernhard Steinberger, a Német Geotudományi Kutatóközpont munkatársa szerint az új modellek azt mutatják, hogy a geoidmélyedésnek inkább a magmafelhőhöz és az azt körülvevő rezervoárokhoz van köze, mint bármely konkrét mögöttes szerkezethez.

Phuong Thao (Forrás: CNN)

Hasznos
Érzelem
Alkotó
Egyedülálló
Harag