Мистерията на „гравитационната дупка“ в Индийския океан най-накрая е разгадана
Сателитът GOCE на Европейската галактическа организация към края на 2011 година събра задоволително данни, с цел да бъде формиран обстоен облик на геоида на нашата планета, който е показан на първото изображение. Различните цветове демонстрират отклоненията във височината в границите на плюс/минус 100 метра от идеалния геоид. Със наследник цвят са обозначени по-ниските стойности, а с жълт и червен цвят – по-високите. Съвсем ясно се вижда Индийската гравитационна равнина, наричана още „ гравитационна дупка “, която има мрачно наследник цвят и отдавана не дава покой на учените и откривателите.
От космоса Земята наподобява като идеална сфера с хубав синьозелен цвят, само че в действителност нейната форма не е идеално кълбо. Гравитацията е пропорционална на масата и гравитационното поле на планетата зависи от разпределението на масата в нея – това е основата на показаната неотдавна нова научна работа.
Дълго време геоидният пласт на Индийския океан (The Indian Ocean Geoid Low – IOGL) представляваше предизвикателство за геофизиците. Скорошно изследване сподели, че тази особеност е резултат от мантийни шлейфове и придвижвания на тектоничните плочи. Това изобретение може да усъвършенства разбирането ни за динамичността на земната тога и съмненията на морското ниво.
Въпреки обширните ни знания за повърхността на Земята, нейната сърцевина остава значително непозната. Успяхме да изпратим галактически апарати до най-отдалечените кътчета на нашата вселена, само че към момента не съществува технология за директно проучване на земната кора, даже на дълбочина единствено 35 км. В резултат на това разбирането на това, което се случва надълбоко в нашата планета, изключително в нейните ядро и тога, разчита на косвени способи на проучване.
В сърцето на Индийския океан е скрита една от тайните на земните дълбини. Геоидна особеност, която от средата на 20-ти век е известна като Геоиден най-малко на Индийския океан (IOGL), на някои места Геоидна равнина в Индийския океан. Благодарение на напредъка в технологиите за премерване и моделиране, разбирането ни за повода и механизмите на нейното пораждане се задълбочи, разпалвайки диспути измежду учените.
Проучване от 2017 година сподели, че той е обвързван с аномалии с ниска компактност в горната и междинната тога. Те евентуално са породени от горещи изхвърляния от африканския суперплум, който се движи на изток и приключва тъкмо под IOGL.
Екип учени от Индийския теоретичен институт (IISc) и Изследователския институт по геонауки GFZ в Германия неотдавна изясниха тази доктрина. Те демонстрираха, че аномалията е породена от мантийни шлейфове и тектонични плочи. Изследването им е оповестено в списание Geophysical Research Letters.
Мистерията на геоидната особеност в Индийския океан
Геоидът на Земята е мислена повърхнина, която съставлява междинното морско ниво в целия свят, като се регистрират разликите в гравитацията. Тя се дефинира от посоката на гравитацията и подхожда на формата, която океанът би придобил при липса на морски течения, приливи и отливи, течения и ветрове. Тази повърхнина не е идеално сферична и има неравности, дължащи се на неравномерното систематизиране на масата в Земята.
Всъщност аномалията на геоида на Индийския океан е негативна, което значи, че той е под морското ниво. Тя се дефинира от вътрешното систематизиране на масата в земната тога и затова е резултат от недостиг на маса в земната тога под Индийския океан. Както бе упоменато по-рано, за обяснението на тази особеност са показани няколко теории: от некомпенсирана кора до дисторция на ядрото и мантията, през плочи с по-ниска тога и горещи нискоскоростни аномалии на огромна дълбочина.
Сложният танц на плумовете и тектоничните плочи
Изследователите употребяват времево подвластни модели на световната мантийна конвекция от креда, с цел да моделират произхода на IOGL. Те демонстрираха, че потънали тектонски плочи (свързани с античния океан Тетис) са нарушили област с ниска скорост на превъртане в Африка.
Това е довело до образуването на шлейфове – колони от горещи скали, издигащи се през мантията под Индийския океан. Образувалите се по краищата на района с ниска скорост на превъртане в Африка шлейфове въздействат върху районния геоид в Индийския океан, което води до тази негативна геоидна особеност. По този метод придвижването на тези тектонични плочи и образуването на плумове са определящите фактори за образуването на IOGL.
Към по-добро схващане на нашата планета
Разбирането на феномени като IOGL е от значително значение за опознаването на Земята. То ни оказва помощ да разберем по какъв начин вътрешните процеси, като да вземем за пример конвекцията на мантията и придвижването на тектоничните плочи, могат да се отразят на формата на планетата.
То може да помогне да се обяснят и други геоидални аномалии, следени на други планети, което ни разрешава да разберем вътрешната динамичност на тези небесни тела. По този метод моделите на времево подвластната световна конвекция на мантията са скъп инструмент за проучване еволюцията на Земята и другите планети.
Нещо повече, това изобретение може да окаже доста въздействие върху разбирането ни за измененията в морското ниво. В края на краищата геоидалните аномалии, променяйки световното систематизиране на земната маса, биха могли да повлияят на разпределението на океанската вода в планетарен мащаб.
Решаването на загадката IOGL е стъпка напред, само че също по този начин повдига нови въпроси. Как са се развили тези вътрешни земни процеси с течение на времето? Какво въздействие са оказали те върху еволюцията на земната повърхнина? За решаването на тези въпроси ще са нужни спомагателни проучвания.
