Учените може би най-накрая са идентифицирали произхода на дълбока „гравитационна дупка“ в Индийския океан – мистериозен регион, където гравитационното привличане на Земята е по-слабо, отколкото в други части на нашата планета.
Геоидът на Индийския океан (IOGL) е падина с площ от 1,2 милиона квадратни мили (3 милиона квадратни километра), открита на 746 мили (1200 километра) югозападно от Индия. В сравнение със заобикалящата го среда, гравитацията на дъното е толкова слаба, че слой от водата му е отнет – което прави морското ниво над дупката 348 фута (106 метра) по-ниско от средното за света.
Ниското ниво е следствие от нашата изненадващо плътна планета, която се сплесква на полюсите, изпъква на екватора и се извива между планини и неравности по повърхността си. Но още от откриването си през 1948 г. произходът на тази бездна в Индийския океан озадачава учените.
Сега, проучване, публикувано на 5 май в списанието Писма за геофизични изследвания предполага, че IOGL е причинена от магма с ниска плътност, която е била изтласкана в Индийския океан от потъващите плочи на древен океан.
„Произходът на този нисък геоид е енигматичен. Бяха представени различни теории, за да се обясни тази отрицателна геоидна аномалия“, пишат изследователите в своето изследване. И все пак „всички тези изследвания разглеждат днешната аномалия и не се занимават с това как е възникнало това ниско ниво на геоида.“
За да потърсят потенциален отговор, изследователите са използвали 19 компютърни модела, които симулират движенията на мантията и тектоничните плочи в региона през 140 милиона години. След това те сравняват симулираните ниски нива, които се образуват при всеки тест, с кухината в реалния живот.
Шестте модела, които най-добре симулираха реалния дол на геоида, споделяха една обща характеристика: струи от гореща магма с ниска плътност, които се издигнаха, за да изместят материала с по-висока плътност под долния, намалявайки масата на региона и отслабвайки гравитацията му.
Тези струи са изблици на скална мантия, произхождащи от смущение на 600 мили (1000 км) на запад под Африка. Известен като „африканското петно“, плътният мехур от кристализиран материал в мантията на Африка е с размерите на континент и 100 пъти по-висок от връх Еверест.
Но какво може да е бутнало парчета от този материал под Индийския океан? Последните парчета от тектоничния пъзел са „тетиански плочи“ или останки от морско дъно от древния океан Тетис, съществувал между суперконтинентите Лавразия и Гондвана преди повече от 200 милиона години.
Изследователите предполагат, че след като индийската плоча се е откъснала от Гондвана, за да се сблъска с евразийската плоча, тя е преминала над плочата Тетис, подчинявайки я – тласкайки я под индийската плоча. Докато беше натикан в мантията близо до съвременна Източна Африка, натрошените парчета от древния океан Тетис започнаха бавно да потъват по-дълбоко в долната мантия. В крайна сметка, преди около 20 милиона години, потъващите Тетиански плочи изместиха част от уловената магма на африканското петно, за да образуват струите.
„Тези струи, заедно със структурата на мантията в близост до дъното на геоида, са отговорни за формирането на тази отрицателна геоидна аномалия“, пишат изследователите.
За да потвърдят прогнозите на изследователите, учените сега ще трябва да разкрият съществуването на струите, използвайки данни за земетресения, събрани от около дъното на геоида. Остава да видим дали перките са истинският отговор или играят още по-дълбоки сили.