Вчені повідомляють про своє відкриття причини однієї з найбільш загадкових аномалій на Землі – геоїдного мінімуму Індійського океану ( IOGL ). Протягом тривалого часу цей провал в гравітації викликав труднощі у дослідників.
Геоїд являє собою модель поверхні Землі, яка відображає тільки вплив гравітації і обертання, не враховуючи інші фактори. Якби Земля була однорідною кулею, то геоїд був би плоским і нецікавим. Однак через неоднорідностей поверхні Землі форма геоїда показує всі зміни під дією сили тяжіння.
Області з низькою масою мають слабку привабливу силу і виражені як западини на мапі геоїда, тоді як області більш високої маси проявляються як піки через більш сильною привабливою сили. Ці відмінності називаються “гравітаційними аномаліями” і вказують на особливості поля тяжкості Землі.
У новому дослідженні, опублікованому в журналі Geophysical Research Letters, група вчених провела безліч комп’ютерних симуляцій для пояснення походження IOGL – найглибшої западини Індійського океану, яка простягається на 8 мільйонів квадратних миль на південь від Шрі-Ланки. Вони прийшли до висновку, що ця “незрозуміла особливість” частково обумовлена підводними рухами, які відбулися задовго до появи Індійського океану.
« Засвоюючи рух плит в глобальних моделях мантійної конвекції від мезозою до наших днів, ми намагаємося простежити формування цього геоидного зниження. Ми показуємо, що потік, викликаний низхідними плитами Тефии, обурює велику африканську провінцію з низькою швидкістю зсуву і породжує шлейфи, що досягають верхньої мантії », – пояснили автори.
Аттрі Гош, доцент з Інституту індійської науки і один з авторів дослідження, пояснює, що попередні дослідження пов’язували цю аномалію із залишками більш ранніх плит, які затонули під іншу плиту і земну мантію мільйони років тому. Однак ніяке з цих пояснень не було повністю переконливим. Гош і її команда не були задоволені такою відповіддю і вирішили заповнити прогалини в своїх знаннях.
« Низький геоїд або негативна аномалія геоїда можуть бути викликані дефіцитом маси в глибокій мантії. Наше дослідження пояснює цей низький рівень більш гарячим і легким матеріалом, що тягнеться на глибину від 300 до 900 кілометрів в північній частині Індійського океану і, швидше за все, що відбувається з африканського суперплюма », – каже Гош.
В ході дослідження вони виявили, що гравітаційний мінімум може бути пояснений наявністю легких матеріалів у верхніх і середніх шарах мантії під IOGL. Це може бути пов’язано з мантійними плюмами – стовпцями гарячої породи, які піднімаються з надр Землі. Команда вчених також з’ясувала, що ця гаряча матерія походить від африканського суперплюма – великий області з повільним рухом поруч з Африкою. Геологічна особливість, відома як “африканська крапля”, сприяла формуванню IOGL і, можливо, виникла від океанічних плит стародавнього Тетіського океану, що передує Індійському океану.
