Гигантская гравитационная аномалия под Антарктидой становится сильнее – ученые

Ученые заявили о том, что так называемая Антарктическая геоидная депрессия – область под Антарктидой, в которой гравитационное поле Земли слабее – усиливается. По их словам, этому способствует медленное движение пород глубоко под поверхностью нашей планеты, сообщает Science Alert.

«Если мы лучше поймем, как внутреннее строение Земли формирует гравитацию и уровень моря, мы получим представление о факторах, которые могут иметь значение для роста и стабильности крупных ледяных щитов», – заявил геофизик Алессандро Форте из Университета Флориды.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

В магнитном поле Земли нашли загадочные «зигзаги»

Геоид Земли – неровная форма гравитационного поля, напоминающая картофелину – неравномерен, потому что гравитация связана с массой, а распределение массы внутри планеты неравномерно из-за разного состава горных пород, плотность которых отличается.

Эта разница не настолько велика, чтобы ее можно было увидеть с поверхности. На картах она преувеличена, чтобы можно было увидеть, что происходит. Но геоид – это окно в процессы, которые происходят глубоко внутри Земли.

Форте и его коллега, геофизик Петар Глишович из Парижского института физики Земли во Франции, создали подробную карту антарктического минимума геоида. Для этого они использовали еще один способ заглянуть внутрь планеты: землетрясения. Сейсмические волны от землетрясений распространяются по планете, меняя скорость и направление по мере столкновения с материалами различного состава и плотности.

Используя данные о землетрясениях, исследователи построили трехмерную модель плотности мантии Земли и экстраполировали ее на новую карту всего планетарного геоида. Они сравнили эту карту с эталонными гравиметрическими данными, собранными спутниками, и обнаружили, что они очень близки по совпадению.

Затем ученые оценили, как геоид эволюционировал на протяжении 70 миллионов лет. Исследователи ввели свою карту в основанную на физике модель конвекции мантии Земли, отмотав геологическую активность недр Земли назад, чтобы увидеть, как геоид эволюционировал за этот период времени.

После этого ученые запустили симуляцию, чтобы проверить, сможет ли модель повторить геоид, который мы видим сегодня. Оказалось, что Антарктическая аномалия геоида – не новое явление. Гравитационная депрессия существует вблизи Антарктиды по меньшей мере 70 миллионов лет. Но она не оставалась статичной. Около 50 миллионов лет назад ее положение и сила начали резко меняться — это совпадает по времени с резким изгибом смещения полюсов.

Согласно модели, аномалия образовалась в результате субдукции тектонических плит под Антарктиду и их глубокого погружения в мантию, что изменило гравитационное поле планеты на поверхности. Тем временем обширная область горячего, плавучего материала поднялась вверх, став более влиятельной за последние 40 миллионов лет и усилив аномалию геоида.

Это может быть связано с оледенением Антарктиды, которое началось примерно 34 миллиона лет назад. Вместе с тем, это всего лишь предположение. Но геоид формирует уровень моря. То есть, по мере того, как он смещался вниз вокруг Антарктиды, местная поверхность моря опускалась вместе с ним, потенциально влияя на рост ледяного щита.

Недавно ученые обнаружили у побережья Папуа-Новой Гвинеи уникальное глубоководное гидротермальное поле. Здесь одновременно выходят горячие гидротермальные жидкости и богатые метаном газы, что создает неожиданное соединение процессов, поддерживающих жизнь.