Геологи Індійського наукового інституту в Бангалорі побудували модель, яка пояснює наявність гігантської гравітаційної «діри» або області низького тяжіння в Індійському океані. Згідно з дослідженням до утворення аномалії привели шлейфи розпеченої магми, що вириваються з мантії і б’ють прямо в літосферу. Хоча модель добре пояснює гравітаційну аномалію, погодитися з нею інші геологи поки не поспішають.
Земля, звичайно, не куля, і не еліпсоїд. Вона покрита западинами і бурами. Це досить кострубате тіло називається геоїдом, унікальною формою, яку має лише планета Земля.
Глибоко під Індійським океаном гравітаційна сила Землі слабшає до надзвичайно низького рівня, утворюючи масивну гравітаційну «дірку» розміром близько трьох мільйонів квадратних кілометрів приблизно там, де морське дно занурюється у величезну западину.
Це одна з найглибших гравітаційних аномалій на Землі, і про її присутність говорять давно. Суднові дослідження та супутникові вимірювання показали, що рівень моря в кінці індійського субконтиненту знижується через гравітаційне розтягнення між геоїдним мінімумом Індійського океану та навколишніми гравітаційними «максимумами» тектонічних плит.
Що викликало це відносне ослаблення, досі було неясно. Зараз два дослідники Індійського наукового інституту вважають, що вони мають краще уявлення про те, які планетарні явища можуть бути причиною цієї гравітаційної «діри».
Вони вважають, що відповідь лежить на глибині понад 1000 кілометрів під земною корою, де холодні, щільні залишки стародавнього океану занурилися на «кладовище плит» під Африкою близько 30 мільйонів років тому, піднявши гарячі розплавлені породи.
Але їхні результати, засновані на комп’ютерних моделях, навряд чи вирішать бурхливі суперечки щодо походження геоїдного мінімуму — принаймні, поки не буде зібрано більше даних.
У 2018 році група вчених з Національного центру полярних і океанічних досліджень Індії встановила ряд сейсмометрів на морському дні в зоні деформації. Оскільки ця зона знаходиться далеко від берега сейсмічних даних про неї було зібрано мало. Результати дослідження 2018 року показали наявність гарячих шлейфів розплавленої породи, що піднімаються під Індійським океаном і якимось чином сприяють утворенню западини.
Але для реконструкції утворення геоїда на його ранніх стадіях потрібен. Пал і Гош побудували модель того, як тектонічні плити рухалися по гарячій мантії Землі протягом останніх 140 мільйонів років.
Гарячі шлейфи магми
Тоді Індійська тектонічна плита тільки починала відокремлюватися від суперконтиненту Гондвана, щоб почати свій рух на північ. У міру просування індійської плити дно стародавнього океану під назвою Море Тетіс занурювалося в мантію Землі, а за ним відкривався Індійський океан.
Пал і Гош провели моделювання з використанням більше десятка комп’ютерних моделей руху плит і мантії, порівнюючи форму океанічної западини, передбачену цими моделями, зі спостереженнями за самою западиною.
Усі моделі, що відтворювали геоїдний мінімум Індійського океану в його теперішній формі, мали одне спільне: шлейфи гарячої магми низької щільності, що піднімаються під отриманий мінімум. Ці шлейфи, на додаток до характерної структури мантії, і створили геоїдний мінімум, якщо вони піднялися досить високо, вважають Пал і Гош.
Перші з цих шлейфів з’явилися близько 20 мільйонів років тому, на південь від геоїдного мінімуму Індійського океану, і приблизно через 10 мільйонів років після того, як море Тетіс занурилося в нижню мантію. У міру поширення шлейфів під літосферою і їх просування до Індійського півострову дно все більше знижувалося.
Однак деякі дослідники, які не брали участі в роботі, вважають, що поки немає чітких сейсмографічних доказів того, що змодельовані шлейфи дійсно присутні під Індійським океаном. Такі дані можуть з’явитися найближчим часом, і можна не поспішати: «діра» збережеться ще багато мільйонів років.