“Buraco de gravidade” no Oceano Índico parece ter ganhado explicação científica

Existe um “buraco de gravidade” no Oceano Índico — um local onde a atração gravitacional da Terra é mais fraca, sua massa é menor que o normal e o nível do mar desce mais de 100 metros.

Essa anomalia intrigou os geólogos por muito tempo, mas agora pesquisadores do Instituto Indiano de Ciência em Bengaluru, na Índia, descobriram o que acreditam ser uma explicação crível para sua formação: plumas de magma vindas de dentro do planeta, muito parecidas com aquelas que levam à criação de vulcões.

Para chegar a essa hipótese, a equipe usou supercomputadores para simular como a área poderia ter se formado, remontando 140 milhões de anos atrás. As descobertas, detalhadas em um estudo publicado recentemente na revista Geophysical Research Letters, giram em torno de um oceano antigo que não existe mais.

Um oceano desaparecendo

Os humanos estão acostumados a pensar na Terra como uma esfera perfeita, mas isso está longe de ser verdade.

“A Terra é basicamente uma batata irregular”, disse o coautor do estudo Attreyee Ghosh, geofísico e professor associado do Centro de Ciências da Terra do Instituto Indiano de Ciências. “Portanto, tecnicamente não é uma esfera, mas o que chamamos de elipsóide, porque conforme o planeta gira, a parte do meio se projeta para fora.”

Nosso planeta não é homogêneo em sua densidade e propriedades, com algumas áreas sendo mais densas que outras — isso afeta a superfície da Terra e sua gravidade, acrescentou Ghosh. “Se você derramar água na superfície da Terra, o nível que a água atinge é chamado de geóide — e isso é controlado por essas diferenças de densidade no material dentro do planeta, porque eles atraem a superfície de maneiras muito diferentes, dependendo de quanta massa há embaixo”, disse ela.

O “buraco gravitacional” no Oceano Índico — oficialmente chamado de baixo geóide do Oceano Índico — é o ponto mais baixo desse geóide e sua maior anomalia gravitacional. Ele forma uma depressão circular que começa na ponta sul da Índia e cobre cerca de 3 milhões km². A anomalia foi descoberta pelo geofísico holandês Felix Andries Vening Meinesz em 1948, durante uma pesquisa gravitacional de um navio, e permanece um mistério.

“É de longe a maior baixa no geóide e não foi explicada adequadamente”, disse Ghosh.

Para encontrar uma resposta potencial, Ghosh e seus colegas usaram modelos de computador para atrasar o relógio em 140 milhões de anos, a fim de ver o quadro geral, geologicamente. “Temos algumas informações e alguma confiança sobre como era a Terra naquela época”, disse ela. “Os continentes e os oceanos estavam em lugares muito diferentes, e a estrutura de densidade também era muito diferente.”

A partir daí, a equipe fez 19 simulações até os dias atuais, recriando o deslocamento das placas tectônicas e o comportamento do magma, ou rocha fundida, dentro do manto — a espessa camada do interior da Terra que fica entre o núcleo e a crosta. Em seis dos cenários, formou-se um geoide baixo semelhante ao do Oceano Índico.

O fator distintivo em todos os seis desses modelos foi a presença de plumas de magma ao redor da baixa do geóide, que, juntamente com a estrutura do manto nas proximidades, acredita-se ser responsável pela formação do “buraco de gravidade”, explicou Ghosh. As simulações foram feitas com diferentes parâmetros de densidade para o magma, e naquelas em que as plumas não estavam presentes, a baixa não se formou.

As próprias plumas se originaram do desaparecimento de um antigo oceano quando a massa de terra da Índia se deslocou e acabou colidindo com a Ásia dezenas de milhões de anos atrás, disse Ghosh.

“A Índia estava em um lugar muito diferente há 140 milhões de anos, e havia um oceano entre a placa indiana e a Ásia. A Índia começou a se mover para o norte e, com isso, o oceano desapareceu e a lacuna com a Ásia se fechou ”, explicou ela. À medida que a placa oceânica descia para dentro do manto, poderia ter estimulado a formação das plumas, trazendo material de baixa densidade para mais perto da superfície da Terra.

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O futuro da baixa geoide

A baixa geoide se formou há cerca de 20 milhões de anos, segundo os cálculos da equipe. É difícil dizer se algum dia desaparecerá ou mudará.

“Tudo depende de como essas anomalias de massa na Terra se movem”, disse Ghosh. “Pode ser que persista por muito tempo. Mas também pode ser que os movimentos das placas atuem de forma a fazê-la desaparecer — algumas centenas de milhões de anos no futuro”.

Huw Davies, professor da Escola de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Cardiff, no Reino Unido, disse que a pesquisa é “certamente interessante e descreve hipóteses interessantes, que devem encorajar mais trabalhos sobre esse tópico”. Davies não estava envolvido com o estudo.

Dr. Alessandro Forte, um professor de geologia da Universidade da Flórida em Gainesville, que também não esteve envolvido no estudo, acredita que há uma boa razão para realizar simulações de computador para determinar a origem da baixa geoide do Oceano Índico, e que este estudo é uma melhoria em relação aos anteriores. Pesquisas anteriores apenas simularam a descida de material frio através do manto, em vez de incluir também as plumas quentes do manto.

No entanto, Forte disse ter encontrado algumas falhas na execução do estudo.

“O problema mais notável com a estratégia de modelagem adotada pelos autores é que ela falha completamente em reproduzir a poderosa pluma dinâmica do manto que entrou em erupção há 65 milhões de anos sob a localização atual da Ilha Reunião”, disse ele.

“A erupção de fluxos de lava que cobria metade do subcontinente indiano neste momento — produzindo as célebres Deccan Traps, uma das maiores características vulcânicas da Terra — há muito é atribuída a uma poderosa pluma de manto que está completamente ausente da simulação do modelo.”

Outra questão, acrescentou Forte, é a diferença entre o geóide, ou formato da superfície, previsto pela simulação de computador e o real.

“Essas diferenças são especialmente perceptíveis no Oceano Pacífico, na África e na Eurásia. Os autores mencionam que existe uma correlação moderada, em torno de 80%, entre os geóides previstos e observados, mas não fornecem uma medida mais precisa de quão bem eles correspondem numericamente (no estudo). Essa incompatibilidade sugere que pode haver algumas deficiências na simulação de computador”.

Ghosh disse que nem todos os fatores possíveis podem ser contabilizados nas simulações.

“Isso porque não sabemos com precisão absoluta como era a Terra no passado. Quanto mais você recua no tempo, menos confiança há nos modelos. Não podemos levar em consideração todos os cenários possíveis e também temos que aceitar o fato de que pode haver algumas discrepâncias sobre como as placas se moveram ao longo do tempo”, disse ela. “Mas acreditamos que a razão geral para essa baixa é bastante clara.”

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