حفره گرانشی در اقیانوس هند؛ چرا سطح آب در نقطه‌ای ۱۰۰ متر از باقی اقیانوس پایین‌تر است؟
«حفره گرانشی» اقیانوس هند که به طور رسمی «کمینه زمین‌واره» اقیانوس هند نامیده می‌شود، پایین‌ترین نقطه و بزرگترین ناهنجاری گرانشی زمین‌واره اقیانوس هند است.
در اقیانوس هند نقطه‌ای وجود دارد که نیروی جاذبه زمین ضعیف‌تر، جرم آن کمتر از حد معمول و سطح دریا بیش از صد متر پایین‌تر است. این نقطه یک «حفره گرانشی» است.
این ناهنجاری گرانشی مدت‌ها ذهن زمین‌شناسان را به خود درگیر کرده بود اما محققان موسسه دانش هند در بنگلور معتقدند که توضیح معتبری برای به وجود آمدن این پدیده یافته‌اند.
این محققان در راه رسیدن به فرضیه خود از ابرکامپیوترهایی برای پی‌بردن به چگونگی شکل‌گیری این منطقه در ۱۴۰ میلیون سال پیش استفاده کردند.
ناپدید شدن اقیانوس
مردم مدت‌هاست که زمین را به شکل یک کره کامل می‌پندارند اما این تصور با واقعیت بسیار فاصله دارد. عطریه گوش، دانشمند ژئوفیزیک و استادیار مرکز علوم زمین موسسه دانش هند می‌گوید: «زمین اساسا شبیه سیب‌زمینی است. در نتیجه از نظر فنی کره نیست، بلکه بیضی‌شکل است. زیرا با چرخش سیاره قسمت میانی آن به سمت بیرون برآمده می‌شود. همچنین سیاره ما از لحاظ چگالی و دیگر ویژگی‌هایش همگن نیست. چرا که مناطقی وجود دارد که از برخی دیگر چگال‌ترند و همین مساله بر سطح و گرانش زمین تاثیر می‌گذارد.»
خانم گوش افزود: «اگر آب را روی زمین بریزید، شکل سطحی که آب به خود می‌گیرد را زمین‌واره (Geoid) می‌نامند. اندازه سطح این آب به وسیله تفاوت چگالی مواد داخل زمین کنترل می‌شود. در واقع جرم این مواد تاثیر مستقیمی در سطح آب بر روی زمین دارد.»
به طور دقیق‌تر زمین‌واره شکلی است که سطح اقیانوس به تنهایی تحت تاثیر جاذبه زمین و چرخش زمین قرارمی‌گیرد، اگر تاثیرات دیگری همچون بادها و جزر و مد وجود نداشته باشند.
«حفره گرانشی» اقیانوس هند که به طور رسمی «کمینه زمین‌واره» اقیانوس هند نامیده می‌شود، پایین‌ترین نقطه و بزرگترین ناهنجاری گرانشی زمین‌واره اقیانوس هند است.
این نقطه در اقیانوس هند فرورفتگی دایره واری را به مساحت حدود ۳ میلیون کیلومتر مربع شکل داده است. این فرو رفتگی که از نوک جنوبی شبه‌جزیره هند آغاز می‌شود برای نخستین بار در سال ۱۹۴۸ توسط فلیکس آندریس ونینگ ماینس، دانشمند ژئوفیزیک هلندی کشف شد و علت ایجاد آن تاکنون مانند معمایی حل‌نشده باقی مانده است.
عطریه گوش می‌گوید: «این نقطه با فاصله پایین‌ترین سطح زمین‌واره است و توضیح مناسبی بری دلیل ایجادش همچنان موجود نیست.»
خانم گوش و همکارانش با هدف یافتن جواب ممکن برای این معما از مدل‌سازی کامپیوتری استفاده کردند تا بتوانند زمان را به ۱۴۰ میلیون سال پیش بازگردانند تا از آن‌چه در زمان تشکیل این حفره گرانشی از دید زمین‌شناسانه اتفاق افتاده است تصویر گسترده‌تری بیابند.
او می‌گوید: «ما برپایه اطلاعاتمان اطمینان داریم که از چگونگی جهان در آن زمان آگاهیم. قاره‌ها و اقیانوس‌ها در مکان‌های کاملا متفاوتی بودند و ساختار چگالی نیز کاملا به گونه‌ای دیگر بود.»
از نقطه آغاز تحقیقات تا به امروز، محققان ۱۹ شبیه‌سازی از طریق بازسازی جابجایی صفحه‌های زمین‌ساخت و رفتار ماگما ویا سنگ‌های مذاب داخل گوشته زمین انجام دادند. در شش سناریو، مجموع پدیده‌ها منجربه به وجود آمدن حفره گرانشی نظیر حفره مورد مباحثه شد.
خانم گوش در توضیح عامل متمایز‌کننده این شش شبیه‌سازی از دیگر سناریو می‌گوید: «به نظر می‌رسد وجود توده‌های ماگما پیرامون نقطه کمینه زمین‌واره به همراه ساختار گوشته در مجاورت آن به تشکیل چنین حفره گرانشی می‌انجامد.»
در این شبیه‌سازی‌‌ها مقادیر متفاوتی برای چگالی ماگما در نظر گرفته شد و در مدل‌هایی که توده‌های ماگما پدیدار نشد، هیچ کمینه زمین‌واره‌ای هم به وجود نیامد.
خود این توده‌ها نیز در نتیجه ناپدید شدن یک اقیانوس قدیمی در میان خشکی هند و آسیا به وجود آمده‌اند. زیرا که خشکی هند ده‌ها میلیون سال پیش به سوی آسیا حرکت و درنهایت به آن برخورد کرده است.
خانم گوش می‌گوید: «هند در ۱۴۰ میلیون سال پیش در جای متفاوتی بود و اقیانوسی در میان صفحه هند و آسیا قرار داشت. در آن زمان هند به سمت شمال آغاز به حرکت کرد، درنتیجه آن شکاف میان هند و آسیا از بین رفت و اقیانوس باستانی ناپدید شد. احتمالا فرورفتن صفحه اقیانوسی به داخل گوشته سبب شکل‌گیری توده‌ها و در نتیجه بیرون آمدن موادی با چگالی پایین به سمت سطح زمین شده است.»
منبع: یورونیوز
