排除潮汐和洋流影響之后的地球海平面高度。紅色最高,藍色最低。ESA
地球引力場中存在一個神秘的“空洞”。地球引力在此異常偏弱,以至于那里的海平面也要比其他地方低106米。
這個引力異常區位于印度洋北部,印度次大陸西南方1200千米,面積大約有310萬平方千米,呈圓形。科學家早在1948年就已經發現了這個空洞,并提出了多個理論試圖加以解釋,但真相直到近年才開始被揭示。
發表于2023年的一篇論文指出,研究人員在動用了19個計算機模型,對過去1.4億年期間地幔和板塊的運動進行了模擬后,梳理出了此類引力異常區之所以能夠出現的可能場景。
研究結果表明,印度洋引力空洞的出現,可能與“忒提斯(Tethys)”古大洋的沉沒有關。
“忒提斯”古大洋位于“勞拉西亞(Laurasia)”和“岡瓦納(Gondwana)”兩個超級大陸之間。1.8億年前,“岡瓦納”超級大陸分裂,“忒提斯”古大洋所在的板塊滑入歐亞板塊下方,破碎的地殼碎片隨之沉入地幔。
大約2000萬年前,隨著這些碎片沉降到地幔底部,低密度的熔巖羽流開始逐漸取代源自“非洲團塊(African blob)”的高密度物質。
所謂“非洲團塊”是指非洲大陸下方地幔底部的一種高密度巨型熔巖結晶泡,其厚度可達珠峰的100倍。羽流取代這些物質導致該區域密度整體下降,進而削弱了引力場。
不過要確認印度洋引力空洞下方是否真的存在低密度羽流,需要使用地震波數據對其加以驗證,而目前科學家尚未進行這樣的驗證。
然而研究人員已經注意到,地球內部的熔巖中布滿了奇怪的團塊。這些團塊行蹤不定,有些理論上應當出現在某處,卻神秘地失蹤了;而有些卻又出現在了不應出現的地方。不僅是地球,連火星內部也是如此。
參考
How the Indian Ocean Geoid Low Was Formed
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL102694
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