 |
| Poziom wód morskich spadł o około 100 metrów w „kraterze grawitacyjnym” na Oceanie Indyjskim. (Zdjęcie ilustracyjne. Źródło: CNN) |
Ta tajemnicza „dziura grawitacyjna” od dawna intryguje geologów. Jednak niedawno naukowcy z Indyjskiego Instytutu Naukowego w Bengaluru (Indie) znaleźli wyjaśnienie jej powstania. Jest ona spowodowana przepływami stopionej lawy (magmy) formującej się we wnętrzu Ziemi.
Aby dojść do tego wniosku, zespół badawczy wykorzystał symulacje komputerowe do odtworzenia formowania się tego obszaru 140 milionów lat temu. Zespół przedstawił swoje odkrycia w nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Geophysical Research Letters”, w którym wspomniano o starożytnym oceanie, który już nie istnieje.
Starożytne oceany znikają.
Ludzie często wyobrażają sobie Ziemię jako idealną kulę, ale rzeczywistość jest zupełnie inna.
Współautor badania, Attreyee Ghosh, geofizyk i profesor nadzwyczajny w Centrum Nauk o Ziemi Indyjskiego Instytutu Nauki, powiedział: „Ziemia jest zasadniczo jak nierówny ziemniak. Nie jest kulą, lecz elipsą, ponieważ gdy planeta się obraca, jej środek wybrzusza się na zewnątrz”.
Ziemia nie jest jednorodna pod względem gęstości i właściwości. Niektóre obszary są grubsze od innych, co ma znaczący wpływ na powierzchnię Ziemi oraz różnice w sile grawitacji wywieranej na te punkty.
Pani Ghosh wyjaśniła, że zakładając, że powierzchnia Ziemi jest całkowicie pokryta wodą, pole grawitacyjne planety tworzyłoby wybrzuszenia i zagłębienia na tej wyimaginowanej powierzchni oceanu. Te wybrzuszenia i zagłębienia na powierzchni oceanu nazywane są geoidami. Geoida to hipotetyczny kształt powierzchni oceanu pod wpływem jedynie oddziaływania grawitacyjnego i rotacji Ziemi, bez innych wpływów, takich jak pływy i wiatr. Geoidy mają nierównomierne wysokości.
„Krater grawitacyjny” na Oceanie Indyjskim – oficjalnie znany jako Geoida Oceanu Indyjskiego – to najniższy i najbardziej anomalny punkt w obrębie tej geoidy. Tworzy on kolistą depresję, rozpoczynającą się tuż przy południowym krańcu Indii i obejmującą powierzchnię około 3 milionów kilometrów kwadratowych. Jego istnienie zostało odkryte po raz pierwszy w 1948 roku przez holenderskiego geofizyka Felixa Andriesa Veninga Meinesza podczas badań grawitacyjnych przeprowadzonych ze statku. Od tego czasu „krater grawitacyjny” pozostaje tajemnicą.
„To miejsce z najniższą geoidą na Ziemi, a dokładne wyjaśnienie tego zjawiska pozostaje niewyjaśnione” – powiedział Ghosh.
Aby znaleźć odpowiedź, ona i jej zespół badawczy wykorzystali modele komputerowe do symulacji tego obszaru sprzed 140 milionów lat, dążąc do obserwacji całościowego obrazu geologicznego. Wychodząc od tego punktu wyjścia, zespół przeprowadził 19 symulacji, odtwarzając ruch płyt tektonicznych i zmiany w warstwach stopionych skał w Ziemi w ciągu ostatnich 140 milionów lat.
Porównali kształt geoidy uzyskany na podstawie symulacji komputerowych z rzeczywistą geoidą Ziemi, uzyskaną na podstawie obserwacji satelitarnych.
Przyszłość jest niepewna.
Jak wyjaśnił Ghosh, czynnikiem wyróżniającym te modele symulacyjne jest obecność strumieni stopionej lawy otaczających obszar niskiej geoidy, a także pobliska struktura płaszcza, co uważa się za przyczynę powstania „krateru grawitacyjnego”.
Symulacje te zostały przeprowadzone na komputerze przez zespół badawczy, z różnymi parametrami dotyczącymi gęstości strumienia lawy. Co ciekawe, w symulacjach bez smug dymu tworzonych przez strumień lawy, obszar niskiej geoidy nie uformował się.
Te strumienie lawy powstały na skutek zniknięcia starożytnego oceanu, kiedy kontynent indyjski przemieszczał się i ostatecznie zderzył z kontynentem azjatyckim dziesiątki milionów lat temu.
„140 milionów lat temu ląd Indii znajdował się w zupełnie innym miejscu niż obecnie, a między Indiami a Azją istniał starożytny ocean. Następnie ląd Indii zaczął stopniowo przesuwać się na północ, powodując zanik starożytnego oceanu i zmniejszenie odległości między Indiami a Azją” – powiedziała.
Gdy starożytne oceany zapadały się pod płaszczem Ziemi, mogło to spowodować powstanie gorących pióropuszy, które gromadziły materię o niskiej gęstości bliżej powierzchni Ziemi.
Według obliczeń zespołu badawczego, ten obszar niskiej geoidy powstał około 20 milionów lat temu. Trudno powiedzieć, czy zniknie, czy też przesunie się w inne miejsce w przyszłości.
Pani Ghosh skomentowała: „Wszystko zależy od tego, jak te anomalie będą się przemieszczać po Ziemi. Mogą trwać bardzo długo. Ale możliwe jest również, że ruch płyt tektonicznych spowoduje ich zanik w ciągu kilkuset milionów lat”.
Profesor Huw Davies z Wydziału Nauk o Ziemi i Środowisku Uniwersytetu w Cardiff (Wielka Brytania), który nie brał udziału w badaniu, powiedział, że jest to „bardzo interesujące i zachęci do dalszych badań na ten temat”.
Według dr. Alessandro Forte, profesora geologii na Uniwersytecie Florydy w Gainesville, istnieją uzasadnione powody, aby przeprowadzić symulacje komputerowe w celu ustalenia pochodzenia niskopoziomowej geoidy w Oceanie Indyjskim. Uważa to za znaczący krok naprzód. „Poprzednie badania symulowały jedynie opadanie zimnego materiału w głąb Ziemi, a nie unoszenie się gorącego materiału ku powierzchni planety”.
Źródło
Komentarz (0)