U Indijskom okeanu postoji „gravitaciona rupa“ i naučnici misle da znaju otkud ona tu

Istraživači Indijskog instituta za nauku u Bengaluruu pronašli su ono što veruju da je verodostojno objašnjenje za formiranje „gravitacione rupe“ u Indijskom okeanu: pritisak od magme koja dolazi iz središta planete, slično kao kada dovodi do stvaranja vulkana.

Da bi došao do ove hipoteze, stručni tim je koristio superkompjutere za simuliranje formiranja područja tokom prethodnih 140 miliona godina.

Nalazi, detaljno prikazani u studiji nedavno objavljenoj u časopisu Geophysical Research Letters, usredsređeni su na drevni okean koji više ne postoji.

Okean koji nestaje

Ljudi su navikli da razmišljaju o Zemlji kao o savršenoj sferi, ali to je daleko od istine.

„Zemlja je u osnovi kvrgavi krompir. Dakle, tehnički to nije sfera, već ono što mi zovemo elipsoid, jer dok se planeta rotira, središnji deo je ispupčen“, rekla je koautorka studije Atreji Goš, geofizičar i vanredni profesor u Centru za nauke o Zemlji Indijskog instituta za nauku.

Naša planeta nije homogena po svojoj gustini i svojstvima, pri čemu su neke oblasti gušće od drugih – što utiče na površinu Zemlje i njenu gravitaciju, dodala je Gošova.

„Ako sipate vodu na površinu Zemlje, nivo koji voda zauzima čini je geoidom, a to je kontrolisano razlikama u gustini materijala unutar planete, jer one privlače površinu na veoma različite načine u zavisnosti od toga koliko mase ima ispod“, objasnila je profesorka Goš.

„Gravitaciona rupa“ u Indijskom okeanu najniža je tačka u tom geoidu i njegova najveća gravitaciona anomalija. U pitanju je kružna depresija koja počinje odmah ispod južnog špica Indije i pokriva oko tri miliona kvadratnih kilometara.

Anomaliju je otkrio holandski geofizičar Feliks Andris Vening Majnes 1948. godine tokom istraživanja gravitacionog polja sprovedenog sa broda i do danas je ostala misterija.

„To je najveće udubljenje u geoidu i još nije objašnjeno kako treba“, naglasila je profesorka Goš.

Da bi pronašli potencijalni odgovor, Atreji Goš i njene kolege koristili su kompjuterske modele da vrate sat 140 miliona godina unazad kako bi sagledali širu geološku sliku.

„Imamo neke informacije i izvesnu sigurnost u to kako je Zemlja izgledala u to vreme. Kontinenti i okeani bili su na veoma različitim mestima, a struktura gustine je takođe bila drastično drugačija“, naglasila je profesorka.

Od te početne tačke, tim je sproveo 19 simulacija do današnjeg dana, rekonstruišući pomeranje tektonskih ploča i ponašanje magme unutar „plašta“ – debelog sloja unutrašnjosti Zemlje koji leži između jezgra i kore.

U čak šest scenarija formirano je udubljenje slično onom koje postoji u Indijskom okeanu. Faktor razlikovanja u svih šest ovih modela, kako kaže profesorka Goš, bilo je prisustvo magme oko udubljenja, za koju se veruje da je zajedno sa strukturom „plašta“ u neposrednoj blizini odgovorna za formiranje „gravitacione rupe“.

Simulacije su vođene sa različitim parametrima gustine magme, a u onima u kojima ona nije bila prisutna, udubljenje se nije formiralo.

Nagomilavanje magme potiče od nestanka drevnog okeana kako se indijska kopnena masa povlačila i na kraju se sudarila sa Azijom pre više desetina miliona godina.

„Indija je bila na sasvim drugom mestu pre 140 miliona godina, a postojao je okean između indijske ploče i Azije. Indija je počela da se kreće na sever i kako je to učinila, okean je nestao i jaz ka Aziji se zatvorio“, objasnila je profesorka dodajući da kako se okeanska ploča spuštala, mogla je da podstakne formiranje nagomilavanje magme, povlačeći materijal male gustine ka Zemljinoj površini.

Budućnost „gravitacione rupe“

Geoidno udubljenje nastalo je pre oko 20 miliona godina, prema proračunu tima. Teško je reći da li će ikada nestati ili se pomeriti.

„To sve zavisi od toga kako se kreću druge anomalije u masi na Zemlji. Može se desiti da opastane veoma dugo. Ali takođe se može desiti da pomeranje ploča učine da udubljenje nestane – za nekoliko stotina miliona godina“, navela je Gošova.

Hju Dejvis, profesor Škole za nauku o Zemlji i životnoj sredini na Univerzitetu Kardif u Velikoj Britaniji, koji nije bio uključen u studiju, rekao je da je istraživanje zanimljivo i da opisuje zanimljive hipoteze, koje bi trebalo da podstaknu dalji rad na ovoj temi.

Dr Alesandro Forte, profesor geologije na Univerzitetu Floride u Gejnsvilu, koji takođe nije bio uključen u studiju, veruje da postoji dobar razlog da se sprovedu kompjuterske simulacije kako bi se utvrdilo poreklo „gravitacione rupe“ Indijskog okeana i da je ova studija napredak u odnosu na ranija istraživanja.

Prethodna istraživanja samo su simulirala spuštanje hladnog materijala preko „plašta“, umesto da su uključivala i opcije sa vrelim materijama.

Međutim, Forte kaže da je pronašao nekoliko nedostataka studije.

„Najveći problem sa strategijom modeliranja koju su usvojili autori je taj što ona u potpunosti ne uspeva da reprodukuje moćnu dinamiku plašta koji je eruptirao pre 65 miliona godina ispod današnje lokacije ostrva Reunion“, navodi Forte.

„Lava je u to vreme pokrivala polovinu indijskog potkontinenta – stvarajući čuvene Dekanske zamke, jedan od najvećih fenomena vulkanske aktivnosti na Zemlji“, istakao je Forte.

Drugo pitanje, dodao je Forte, je razlika između geoida, odnosno kompjuterskom simulacijom predviđenog oblika i stvarnog: „Ove razlike su posebno uočljive u Tihom okeanu, Africi i Evroaziji. Autori pominju da postoji umerena korelacija, oko 80 odsto, između predviđenih i posmatranih geoida, ali nema precizne informacije koliko se oni numerički podudaraju (u studiji). Ova neusklađenost sugeriše da možda postoje neki nedostaci u kompjuterskoj simulaciji“.

Gošova je naglasila da se u simulacijama ne može uzeti u obzir svaki mogući faktor.

„To je zato što ne znamo sa apsolutnom preciznošću kako je Zemlja izgledala u prošlosti. Što se više vraćate u prošlost, manje možete da imate poverenja u modele. Ne možemo da uzmemo u obzir svaki mogući scenario i takođe moramo da prihvatimo činjenicu da može postojati neka neslaganja u tome kako su se ploče kretale tokom vremena“, uzvratila je profesorka Goš dodajući da njen tim veruje da je sasvim jasno šta je uzrokovalo pojavu „gravitacione rupe“.