Seit Jahren versuchen Forscher herauszufinden, wie tief im Indischen Ozean ein Gebiet mit geringerer Anziehungskraft entstanden ist. Ein Team in Indien könnte es herausgefunden haben.
Das fragliche Gebiet wird Geoidtief im Indischen Ozean genannt und der Meeresspiegel darüber liegt fast 348 Fuß (106 Meter) niedriger als der globale Durchschnitt. Die Anziehungskraft der Erde ist in dieser Region vergleichsweise geringer und es handelt sich um das niedrigste Geoid der Erde, sagten Forscher des Indian Institute of Science.
„Wenn Sie in einem Schiff durch das Gebiet fahren, werden Sie keine Veränderung bemerken“, sagte Attreyee Ghosh, einer der Forscher des Teams, gegenüber USA TODAY. „Der Wandel vollzieht sich sehr allmählich, über eine sehr, sehr, sehr große Distanz.“
Das Team wollte herausfinden, wie sich das Geoidtief gebildet hat, und führte daher mithilfe von Supercomputern Simulationen durch, die von der Kreidezeit vor Millionen von Jahren bis in die Gegenwart reichen. Die Simulationen umfassten die Verschiebung der tektonischen Platten der Erde.
Das Team führte 19 Simulationen durch und in sechs davon bildete sich das Geoid Low im Indischen Ozean, sagte Ghosh, der den Fall mit Ph.D. untersuchte. Kandidat Debanjan Pal.
Ihre Ergebnisse wurden dieses Jahr in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht. Sie entdeckten, dass sich vor vielen Jahren sinkende Platten aus einem prähistorischen Ozean bewegten und den Erdmantel erreichten. Dabei bildeten sich Fahnen, die dem Geoidtief im Indischen Ozean Platz machten.
Ghosh sagte, es sei wichtig, dass diese kalten Platten absinken und den Boden des Mantels erreichen und die Wolken simulieren.
Ohne die Platten gäbe es keine Fahnen und ohne die Fahnen gäbe es das Geoidtief im Indischen Ozean nicht.
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Die Erde sei so etwas wie eine „klumpige Kartoffel“, sagt der Forscher
Das Innere der Erde umfasst einen Mantel oder den Weg zwischen dem Kern und der äußeren Kruste, sagte Ghosh. Der Mantel verdichtete sich und durchlief einen Prozess namens Konvektion.
Ghosh verglich es mit kochendem Wasser, das von unten erhitzt wird. Das heiße Wasser ist leichter und steigt auf, während das kalte Wasser nach unten sinkt.
„Etwas Ähnliches passiert im Mantel“, sagte sie. „Der Kern ist sehr heiß und dieses heiße Material ist leicht, also steigt es nach oben und an der Oberfläche wird es kalt. Es versinkt im Erdmantel.“
Und obwohl viele Menschen denken, die Erde sei eine perfekt geformte Kugel, ist das nicht so einfach, sagte Ghosh.
Die Erde sei eigentlich eher eine „klumpige Kartoffel“, sagte sie. Wenn sich die Erde dreht, wölbt sie sich am Äquator und flacht an ihren Polen ab.
Auch das Erdinnere besteht aus verschiedenen Materialien, die die Schwerkraft beeinflussen und Klumpen bilden, die Geoide genannt werden, wie im Indischen Ozean.
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Prähistorischer Ozean, der teilweise für das Geoidtief im Indischen Ozean verantwortlich ist
Das Forschungsteam sagte, die Entstehung des Geoidtiefs im Indischen Ozean sei zum Teil auf einen prähistorischen Ozean zurückzuführen, der längst verschwunden sei.
Die Erde sah vor Millionen von Jahren ganz anders aus, sagte Ghosh. Indien beispielsweise lag auf der Südhalbkugel, „ganz in der Nähe der Antarktis“. Die Zeit verging und Indien trennte sich von der Antarktis, bewegte sich nach Norden und kollidierte mit Asien.
„Dort haben wir jetzt den Himalaya“, sagte sie.
Ghosh nannte es einen „verlorenen Ozean“ und sagte, ein prähistorischer Ozean namens Tethys-Ozean liege früher zwischen Indien und Asien und verschwand, als Indien sich von der südlichen Hemisphäre trennte.
Die kalte, dichte ozeanische Platte sei in den extrem heißen Erdmantel eingesunken, sagte sie. Dann begannen heiße Materialien aufzusteigen, wodurch Fahnen und schließlich das Geoidtief im Indischen Ozean entstanden.
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Einschränkungen der Studie und was dies bedeutet
Eine der Einschränkungen der Studie ist das Fehlen einer perfekten Replikation. Das Wissen des Teams über die Erde vor Millionen von Jahren könne nicht perfekt simuliert werden, sagte Ghosh.
„Wir haben eine Vorstellung davon, was die tektonischen Platten waren und welche Dichtestruktur es gab, aber das sind Unsicherheiten, und je früher wir in der Zeit zurückgehen, desto größer werden die Unsicherheiten“, sagte sie.
Auch wenn die Erkenntnisse des Teams keinen direkten Einfluss auf das Leben der Menschen haben, möchte Ghosh den Menschen zeigen, wie wichtig es ist, zu verstehen, was auf dem Planeten, auf dem wir leben, geschieht.
Das Forschungsteam machte sich daran, herauszufinden, wie dieses Geoid entstanden ist, da wir so viel über das Erdinnere nicht wissen.
„Wir können Teleskope verwenden, um zu beobachten, was auf der Oberfläche des Mars oder der Venus passiert, aber wenn es um das Erdinnere geht, haben wir keinen direkten Blickwinkel“, sagte Ghosh.
„Wir wissen viel mehr über die Oberflächen ferner Sterne als darüber, was im Inneren der Erde vor sich geht.“
