Устройство Земли до сих пор остается загадкой для человечества. Мы отправлялем миссии, призванные исследовать внешние границы Солнечной системы, а тем временем самые глубокие скважины на Земле достигают всего нескольких километров. Единственный способ узнать, что происходит глубоко внутри нашей планеты, в ядре и мантии, — косвенные методы.
Земля из космоса выглядит круглой голубой планетой, но на самом деле она напоминает ухабистую картофелину. Она полна неровностей, горных хребтов и глубоких впадин, покрыта где толстыми континентальными тектоническими плитами, а где — намного более тонкими океаническими. Учитывая, что около трех четвертей поверхности нашей планеты покрыто океанами, эти деформации влияют и на форму океанов. Если бы Земля не вращалась, если бы в океане не было ни течений, ни волн, то толщина водного слоя в разных областях океана была бы различной, причем перепад между самыми высокими и низкими участками океана приближалась бы к 200 метров.
Одна из самых заметных впадин — Понижение геоида в Индийском океане (Indian Ocean Geoid Low, IOGL), с его глубочайшей точкой на уровне минус 106 метров, расположенной к югу от Шри-Ланки. Объяснение дефицита массы, который создает эту аномалию, остается одной из самых интересных проблем современной геофизики. Однако теперь она, кажется, решена — усилиями Атри Гоша и его коллег из Индийского института наук в Бангалоре. Статью ученых публикует журнал Geophysical Research Letters, коротко об их работе рассказывает сообщение Американского геофизического союза (AGU).
В своем исследовании ученые использовали численные модели мантийной конвекции — тип движения, вызванного в жидкости, где более горячий и легкий материал поднимается наверх, а более холодный и более плотный материал опускается под действием силы тяжести. Чтобы «посмотреть», что происходит глубоко внутри Земли, они применяли модели сейсмической томографии, которые используют сейсмические волны для получения трехмерной картины «интерьера» Земли.
Аномалию IOGL удалось связать с избытком менее плотного и легкого вещества. Но откуда он возникает? Как правило, такие участки связывают с действием мантийных плюмов, поднимающихся в верх горячих потоков. Однако полевые наблюдения не находят поблизости ничего подходящего.
С другой стороны, чуть дальше к западу расположен Африканский суперплюм. Ученые показали, что Индия, довольно быстро удаляясь от Африки, направляет часть мантийных потоков от этой обширнейшей провинции на восток. Они доходят как раз до центра аномалии в Индийском океане. Похоже, загадка крупнейшей гравитационной аномалии решена.
Это исследование, безусловно, является прорывом, убедительно объясняющим появление Геоидного минимума в Индийском океане. В рамках будущей работы профессор Гош и его коллеги хотели бы исследовать эволюцию минимума геоида от прошлого до настоящего времени с использованием зависящих от времени мантийных конвекционных моделей.
По информации https://stimul.online/news/obyasnen-proval-v-indiyskom-okeane/
Обозрение "Terra & Comp".
