Cenozoic evolution of earth’s strongest geoid low illuminates mantle dynamics beneath Antarctica
Notice bibliographique
Résumé
Constraining the long-term evolution of geoid anomalies is essential for unraveling Earth's internal dynamics. While most studies focus on present-day geoid snapshots, we reconstruct the time-dependent evolution of Earth's strongest geoid depression, the Antarctic Geoid Low (AGL), over the Cenozoic. Unlike geodetic reference frames that place the deepest geoid low in the Indian Ocean, a geodynamic perspective - relative to a hydrostatic ellipsoid - reveals the strongest nonhydrostatic geoid depression resides over Antarctica. Using a back-and-forth nudging technique for time-reversed mantle convection modeling, we leverage 3-D mantle density structures derived from seismic tomography and geodynamic constraints. Our results show that the AGL has persisted for at least ~70 Myr, undergoing a major transition in amplitude and position between 50 and 30 Ma. This transition coincides with an abrupt lateral shift in Earth's rotation axis at ~50 Ma, independently validated through paleomagnetic constraints on True Polar Wander. Initially, the AGL was supported by stable lower mantle density anomalies, but over the past ~40 Myr, an increasing contribution from upper-mantle buoyancy - particularly above ~1300 km depth - amplified the AGL magnitude. This shift reflects the interplay between long-term deep subduction beneath the Northwest Antarctic margin and a broad, thermally driven upwelling of buoyant material sourced from the lowermost mantle. These results contrast with earlier interpretations by demonstrating the crucial role of time-dependent coupling between both positive and negative mantle buoyancy in shaping global geoid anomalies. By integrating seismic, geodynamic, and mineral-physics data, our reconstructions provide a dynamically consistent view of mantle flow beneath Antarctica and offer new insights into the coupling between deep and shallow mantle processes that govern Earth's long-wavelength geoid evolution.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».