数十年来，科学家们一直知道印度洋存在一个“重力洞”，这里百万平方公里的海面竟然比周边海面低了百米，科学家们一直对其存在的原因感到困惑。据最新一期《地球物理研究快报》刊发的论文，科学家们终于知道了奥妙。



“重力洞”（蓝色区域）的水位比周围海面低约百米。

据报道，这个神秘的“重力洞”位于印度半岛以南约700英里（约1126.54公里）处，其正式名称是“印度洋大地水准面低点”（Indian Ocean Geoid Low），它并不是一个传统的物理洞，而是一个重力低于平均水平的海洋区域。

重力下降意味着水位比周围海面低约340英尺（103.63米），就像“凹凸土豆”上的凹槽。

这项新研究是由位于班加罗尔市的印度科学研究所的两位地球物理学家利用计算机模拟进行的。他们表示，“重力洞”是由从地幔中上升的低密度岩浆羽流形成的。



“重力洞”是由从地幔中上升的低密度岩浆羽流形成的。

这些岩浆羽流是由一个名为特提斯（Tethys）的下沉构造板块的残骸产生的，该板块在5000万年前印度成为亚洲的一部分时消失了。

地幔羽流（mantle plumes）是地球地幔中异常炽热岩浆的上涌，通常被认为是由地球周围的重力异常造成的。

论文作者高什（Attreyee Ghosh）表示，通过计算机模拟，可以看到这个大地水准面低点很早以前是不存在的，但在大约2000万年前形成。



地球表面凹凸不平的原因是地球内部物质分布不均导致重力不均匀。

在插图和实物地球仪中，地球通常被描绘成一个完美的圆形球体，但专家们认为地球的形状更像是一个“凹凸不平的土豆”。

地球表面凹凸不平的原因是地球内部物质分布不均导致重力不均匀。

构造板块的运动加剧了地表变形，在地球表面形成了山脉和峡谷。由于海洋约占地球表面的70%，这些变形也影响了海洋的形状。

印度洋神秘的“重力洞”最能说明这一点。



荷兰地球物理学家菲利克斯。

1948年，荷兰地球物理学家菲利克斯（Felix Andries Vening Meinesz）在一次船上重力测量中发现了这一低点，当时他发现该地区的海平面明显低于全球平均水平，这表明存在重力异常。

为了解决这个问题，专家们使用计算机软件来追踪地球构造板块在过去1.4亿年中的运动。他们认为，构造板块之间的剧烈相互作用可能为今天的引力异常现象提供了线索。



地球的岩石圈由大约15个构造板块组成。

据悉，地球的岩石圈由大约15个构造板块组成，这些板块不断移动并相互摩擦。

大约5000万年前，相对较小的印度板块开始与更大的欧亚板块碰撞，形成了喜马拉雅山脉。

在此之前，印度板块是古代南方“超级大陆”的一部分，今天被称为“冈瓦纳大陆”（Gondwana），但它已经开始向北漂移。



“冈瓦纳大陆”与欧亚板块碰撞示意图。

当印度板块与欧亚板块碰撞时，两者之间的另一个板块——特提斯板块——被俯冲并吞没到地幔中。

特提斯板块曾是广阔海洋的所在地，是鱼类、鲨鱼、鲸鱼和海豚等多种海洋生物的家园。

研究人员表示，特提斯板块沉入地球的下地幔，并搅动岩浆，产生了羽流。

论文指出，这些羽流以及大地水准面低点附近的地幔结构是形成这种负大地水准面异常的原因。

研究小组表示，印度洋大地水准面低点是如何形成的这一问题一直存在争议，但他们的研究表明，羽流在其形成过程中是不可或缺的。

文/南都记者 陈林