Kiedy Ziemia jest badana w szkole podstawowej, zwykle wyjaśnia się nam, że ma kształt kuli spłaszczonej na biegunach. Później dowiadujemy się, że jego grawitacja wynosi 9,8 m/s2.
Faktem jest, że Ziemia jest jak ziemniak: nie jest jednorodną kulą, ale geodą z wieloma nieregularnościami. Zakłada to również, że jego gęstość jest różna w każdym regionie globu, a zatem grawitacja nie jest wszędzie taka sama.
Tak więc na Ziemi istnieją części, w których standardowa wartość grawitacji stosowana w jej badaniach różni się. Ta różnica nazywa się Anomalia i może być dodatnia, gdy wartość grawitacji (g) jest wyższa od normy, lub ujemna, gdy jest mniejsza.
Tu właśnie pojawia się „dziura grawitacyjna”.
Gabriela Fernández Viejo, geolog z Uniwersytetu w Oviedo, powiedziała BBC Mundo, że na tym obszarze występuje „ogromna, masywna i najbardziej znacząca anomalia grawitacyjna na Ziemi”.
Ekspert ostrzega jednak, że ta „dziura” nie jest miejscem, w którym rzeczy toną, rzeczy nie wypadają szybciej, nawet nie widać dziury.
Mierniki grawitacji na statkach zmierzyły tę anomalię dziesiątki lat temu, a bardziej zaawansowane satelity poprawiły od tego czasu obliczenia.
Ale Nie było jasnego wyjaśnienia, dlaczego doszło do tego zjawiska.
Jak dotąd ostatnie badanie pokazuje dokładnie, w jaki sposób może wystąpić ta anomalia.
Co to jest
Ta „dziura grawitacyjna” jest najniższym punktem geoidy Ziemi. Usytuowany na Oceanie Indyjskimna południe od Półwyspu Hindustan.
On Okrągłe zagłębienie położone 105 metrów poniżej poziomu morza.
A ty masz jeden Rozciąga się na ponad 3 milionach kilometrów kwadratowych.
Znana przez ekspertów nazwa to Low Geospatium na Oceanie Indyjskim (IOGL) i istnieje wiele hipotez dotyczących tego, jak powstała ta przestrzeń, która odnotowuje najniższą grawitację na planecie.
Ale jest podstawowy punkt wyjścia.
Jeśli pamiętamy, czego nas uczono w szkole podstawowej, z pewnością pamiętamy, że grawitacja jest proporcjonalna do masy. Zatem mniejsza masa oznacza mniejszą grawitację.
Z tego punktu widzenia to W rejonie „dziury grawitacyjnej” masa jest mniejsza, To od niego zaczęły się wszystkie wyjaśnienia geofizyków. Nie zgadzają się, dlaczego ta mniejsza ilość masy jest tego warta.
Wiele hipotez, żadna nie została zrealizowana
„Modele, które istniały do tej pory, wyjaśniały utratę masy na Oceanie Indyjskim w oparciu o fakt, że istnieje szereg Deski Lub płyty oceaniczne, które uległy subdukcji po uderzeniu” – mówi Fernandez.
the Deski Skorupy na tym obszarze są starożytne i pochodzą ze starożytnej Tethys, oceanu, który znajdował się między kontynentami Gondwany i Laurazji w erze mezozoicznej, w okresie od 250 do 66 milionów lat temu, przed pojawieniem się Oceanu Indyjskiego.
Kiedy płyta indyjska oddzieliła się od superkontynentu Gondwana, by zderzyć się z płytą euroazjatycką, płyta Tethys, która utworzyła między nimi ocean, zatonęła w płaszczu.
Z drugiej strony prędkości sejsmiczne są częścią informacji, którą znają geolodzy i którą można wytłumaczyć różnymi gęstościami i temperaturami warstw planety. Fernandez wyjaśnia sprawę „Jedyne dane, jakie mamy z wnętrza Ziemi, to te, które odnoszą się do sejsmologii”.
I właśnie w tym poprzednie modele zawiodły.
„Powiedzieli, że ta anomalia grawitacyjna jest spowodowana tylko Deski Nie zostało to wyjaśnione innymi rzeczami, takimi jak prędkości sejsmiczne w okolicy” – mówi Fernandez.
Geolodzy Dipanjan Pal i Atrey Ghosh z Indyjskiego Instytutu Nauki oraz autorzy najnowszych badań nad tym zjawiskiem, Twierdzą, że „poprzednie badania dotyczyły obecnej anomalii i nie obchodziło ich, w jaki sposób może ona powstać”.
nowy model
Pal spędził lata próbując wyjaśnić pochodzenie tej anomalii po utworzeniu płyt mezozoicznych.
Dzięki postępowi w informatyce był w stanie stworzyć model, który zdaniem Fernandeza „Najbardziej przekonujące, wyjaśnia dane dotyczące prędkości sejsmicznych, dlaczego stało się to w czasie, jakie ruchy płyt tektonicznych miały miejsce i kiedy zjawisko podążania za tym samym ruchem może się skończyć.
Zespół Pal przeprowadził symulację 19 różnych scenariuszy ruchu płyt tektonicznych i zmian w płaszczu Ziemi w ciągu ostatnich 140 milionów lat.
W tym celu wykorzystali różne parametry, takie jak lepkość lub gęstość płaszcza, temperatura, rezystywność płyt czy czas odkształcenia.
W każdej symulacji bawili się różnymi wartościami tych parametrów i porównywali wynik z danymi, które faktycznie istniały, czyli z rzeczywistą geoidą Ziemi obserwowaną przez satelity.
W sześciu symulacjach kształt i zasięg niskich geod na Oceanie Indyjskim ściśle odpowiadał rzeczywistym danym.
Oznacza to, że po rozegraniu 19 różnych możliwych scenariuszy wyniki 6 z nich zbiegły się z tym, co obserwujemy dzisiaj w przyrodzie.
Dlaczego tak się dzieje
Jeśli w poprzednich modelach płyty oceaniczne Tethys były kluczowe, w badaniu Pal i Ghosha ich wkład jest „niezbędny do generowania anomalii, ale drugorzędny”.
Kiedy płyta indyjska oddzieliła się od superkontynentu Gondwana, by zderzyć się z płytą euroazjatycką, płyta Tethys, która utworzyła między nimi ocean, zatonęła w płaszczu. Oto, co otrzymaliśmy w poprzednich badaniach.
Ale teraz w grę wchodzi inna część planety: Afryka Wschodnia.
Fernandez mówi, że przez dziesiątki milionów lat zimna Płyta Tethys ześlizgnęła się do dolnego płaszcza i udała się w kierunku Afryki, gdzie wchodziła w interakcję z obszarem gorącej magmy, szczególnie pod Afryką Wschodnią.
Z tej interakcji między płytą chłodniejszą a płytą cieplejszą powstaje turbulencja, rodzaj pióropuszu, który z kolei spływa z powrotem do Oceanu Indyjskiego, gdzie obecnie znajduje się anomalia grawitacyjna.
Ten poruszający się materiał jest znany jako „pióropusze płaszcza” i jest gorącą, mniej gęstą magmą i właśnie ze względu na te właściwości wznosi się ponad resztę materiału.
Fernandez twierdzi, że „w innych regionach o niskiej gęstości i niskiej grawitacji można było zaobserwować obecność piór płaszcza, a zatem można było powiedzieć, że przyczyną tej niskiej grawitacji był mniej gęsty materiał. Ale na Oceanie Indyjskim było to nie tak wyraźne i nie było wiadomo, skąd pochodzi materiał.” najmniej gęsty.
„Pal i Ghosh pokazują, że w płaszczu są pióra, ponieważ pochodzą z innego miejsca” — mówi.
Zdaniem eksperta nowy model opracowany przez Centrum Indyjskie „dostosowuje historię geologiczną, obiektywne dane i modele konwekcji płaszcza”.
To zmienia teorię tektoniki płyt, mówi Fernandez.
Pamiętaj, że możesz otrzymywać powiadomienia z BBC Mundo. Pobierz i aktywuj nową wersję naszej aplikacji, aby nie przegapić naszych najlepszych treści.
„Irytująco skromny muzykoholik. Rozwiązujący problemy. Czytelnik. Hardcore pisarz. Ewangelista alkoholu”.
More Stories
Ma 106 lat, mieszka samotnie i nadal ćwiczy: porady żywieniowe i zdrowotne jednej z najstarszych kobiet na świecie
Według nauki jest to odpowiedni wiek na ograniczenie spożycia kawy – Enséñame de Ciencia
Co według nauki należy zrobić jako pierwsze po przebudzeniu?