Антарктида, континент вічної мерзлоти, приховує безліч таємниць, але однією з найдивовижніших є величезна «гравітаційна діра», розташована глибоко під льодом. Хоча для спостерігача з Міжнародної космічної станції Земля виглядає як гладенька блакитна куля, насправді наша планета за формою більше нагадує «горбисту картоплину». Ця неідеальність форми зумовлена нерівномірним розподілом матеріалу в надрах планети, що створює ділянки з різною силою тяжіння. Нещодавно вчені змогли пояснити природу однієї з найглибших гравітаційних западин на Землі, пише T4.
Феномен Антарктичної геоїдної низини
Науковцям вже багато років відомо, що гравітаційне поле Землі не є стабільним та постійним. У регіонах, де гравітація слабша, рівень океану може опускатися значно нижче середнього глобального показника, оскільки водні маси стрімко переміщуються до зон із вищою силою тяжіння. Саме такий феномен спостерігається в районі моря Росса в Антарктиді. Тут розташована так звана Антарктична геоїдна низина (AGL), де рівень моря опускається на 130 метрів нижче рівня навколишніх вод.
Довгий час механізм утворення цієї аномалії залишався предметом дискусій. Проте у своєму новому дослідженні, опублікованому в журналі Scientific Reports, двоє вчених стверджують, що нарешті розгадали цю загадку. За їхніми даними, формування цієї гігантської «діри» є результатом неймовірно повільних, але потужних рухів гірських порід у мантії Землі.
«Комп’ютерна томографія» планети
Для того, щоб відтворити процес утворення антарктичної аномалії, дослідники застосували інноваційний підхід, поєднавши записи сейсмічної активності з усього світу з детальним комп’ютерним моделюванням. Співавтор дослідження, доктор Алессандро Форте з Університету Флориди, пояснює цей метод через аналогію з медициною:
«Уявіть собі, що ви робите комп’ютерну томографію всієї Землі, але у нас немає рентгенівських променів, як у медичному кабінеті. У нас є землетруси».
Сейсмічні хвилі виступають у ролі «світла», що пронизує та освітлює внутрішні шари планети. Спостерігаючи за тим, як ці хвилі проходять крізь породи різної щільності, вчені змогли побудувати детальну карту внутрішніх механізмів Землі. Моделювання показало, що в регіонах, де гаряча порода піднімається з глибин мантії до поверхні, щільність матеріалу є нижчою, що й призводить до послаблення гравітації.
Геологічний літопис аномалії
Згідно з отриманими даними, процес формування Антарктичної геоїдної низини розпочався близько 70 мільйонів років тому — в епоху, коли динозаври ще панували на Землі. Саме тоді під замерзлим нині континентом почала накопичуватися порода меншої щільності.
Спочатку гравітаційна діра була невеликою, але згодом процес значно прискорився. Дослідники встановили, що аномалія швидко зростала в період між 50 і 30 мільйонами років тому, в епоху еоцену, створюючи той океанічний прогин, який ми фіксуємо сьогодні. Коли прогнози моделі зіставили з даними сучасних супутників, що вимірюють гравітацію, результати виявилися ідентичними, що підтвердило гіпотезу вчених.
Зв’язок із кліматом та льодовиками
Особливий інтерес викликає той факт, що період інтенсивного формування гравітаційної діри (початок еоцену, 50 мільйонів років тому) збігся з кардинальними змінами клімату Антарктиди, зокрема зі швидким розростанням льодовикових щитів. Хоча прямий причинно-наслідковий зв’язок ще належить довести, дослідники підозрюють, що процеси в надрах Землі можуть безпосередньо впливати на кліматичну систему.
«Якщо ми зможемо краще зрозуміти, як внутрішні структури Землі формують гравітацію та рівень моря, ми отримаємо уявлення про фактори, які можуть мати значення для росту та стабільності великих льодовикових щитів», — зазначає Daily Mail доктор Форте.
Це відкриває нові перспективи для розуміння того, як наш клімат пов’язаний із процесами глибоко всередині планети.
Глобальний контекст
Варто зазначити, що Антарктична геоїдна низина не є унікальною. Схожа аномалія, відома як «Індійськоокеанічна геоїдна низовина», розташована в Індійському океані. Там гравітація настільки слабка, що рівень води опускається на 103 метри нижче норми.
Дослідження індійських вчених пов’язують цю діру зі шлейфами магми низької щільності, що утворилися із залишків затонулої тектонічної плити Тетіс після зіткнення Індії з Азією 50 мільйонів років тому.
«Ці відкриття підкреслюють, наскільки динамічною є наша планета і як процеси, приховані на глибині сотень кілометрів, формують вигляд поверхні Землі та впливають на глобальний океан».
Не пропустіть: Неандертальцям так не щастило: чому вчені кажуть, що люди виграли в генетичну лотерею
