Peter Tucker
0 
3725
702
Vor ungefähr 120 Millionen Jahren löste sich ein gigantischer Klumpen heißen Gesteins vom Rand des Erdkerns und sickerte zur Oberfläche des Planeten. Heute lauert möglicherweise ein riesiger Teil dieses Blobs - oder "Superplume", wie Geologen es nennen - vor der Küste Neuseelands, wie neue Forschungsergebnisse belegen.
In einer Studie, die am 27. Mai in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, haben Forscher die Geschwindigkeit seismischer Wellen gemessen, die sich durch eine Erdschicht bewegen, die als Mantel zwischen der Erdkruste und dem äußeren Kern bezeichnet wird. Sie konzentrierten sich auf das Hikurangi-Plateau - ein riesiges, dreieckiges Stück Vulkangestein, das sich etwa 3.200 Kilometer unter der Spitze des Südpazifiks vor der Küste der neuseeländischen Nordinsel befindet. Das Team fand eine Übereinstimmung zwischen den seismischen Wellen, die durch dieses Stück wandern, und denen, die durch zwei andere nahe gelegene Vulkanstrukturen wandern.
Laut den Autoren der Studie war es wahrscheinlich, dass alle drei dieser Unterwasserstrukturen einst Teil desselben gigantischen Mega-Plateaus waren, das vor mehr als 100 Millionen Jahren während der größten Ausgießung von Vulkanmaterial in der Erdgeschichte gebildet wurde.
"Die damit verbundene vulkanische Aktivität hat möglicherweise eine wichtige Rolle in der Erdgeschichte gespielt und das Klima des Planeten und auch die Entwicklung des Lebens beeinflusst, indem sie Massensterben auslöste", sagte der Co-Autor der Studie, Simon Lamb, Associate Professor an der Victoria University in Wellington, Neuseeland. sagte in einer Erklärung. "Es ist ein faszinierender Gedanke, dass Neuseeland jetzt auf einer ehemals so mächtigen Kraft auf der Erde sitzt."
Ein Lava-Blob-Erbe
Laut Stern bilden sich Mantelwolken, wenn riesige "Lavalampenklumpen" aus heißem, schwimmendem Gestein von der Grenze abbrechen, an der der Erdmantel auf den äußeren Kern trifft, und sich dann Tausende von Meilen in Richtung Oberfläche erheben. Während sich die meisten dieser Kleckse im Mantel verfangen, steigen kleinere Stücke weiter nach oben, schmelzen allmählich, wenn der Druck abnimmt, und brechen schließlich an der Oberfläche durch Vulkane aus.
Geologen vermuten, dass Mantelfahnen für einige der größten vulkanischen Hotspots der Erde verantwortlich sind, darunter die Seamount-Kette Hawaiian-Emperor, die lange Conga-Linie toter und aktiver Vulkane, die sich von den Hawaii-Inseln bis zur Pazifikküste Russlands erstreckt. (In der Kette befindet sich auch der größte Vulkan der Erde.)
Aber die Mantelwolke, die vor 120 Millionen Jahren unter dem Südpazifik aufstieg, könnte die größte der Welt sein, schrieben die Forscher, wenn die fragmentierten Hochebenen, die sie zurückließ, Anzeichen dafür sind. Das Hikurangi-Plateau in der Nähe von Neuseeland umfasst beispielsweise eine Fläche von ungefähr 400.000 Quadratkilometern, wodurch die untergetauchte Struktur fast doppelt so groß ist wie das neuseeländische Festland. Wenn es einst Teil eines noch größeren Mega-Plateaus zusammen mit dem Ontong-Java- und dem Manihiki-Plateau war, müssen die drei Strukturen ähnliche Gesteinseigenschaften aufweisen, sowohl über als auch unter dem Meeresboden.
Um diese Theorie zu testen, maß das Team die Geschwindigkeit seismischer Wellen, die sich unter Hikurangi ausbreiten. Mithilfe von Daten aus Erdbeben und kontrollierten Unterwasserexplosionen stellte das Team fest, dass sich seismische Wellen mit einer Geschwindigkeit von fast 9 km / s horizontal durch die Felsen bewegten, was ungefähr einer Meile pro Sekunde schneller ist als die globale Durchschnittsgeschwindigkeit, mit der sich seismische Wellen fortbewegen durch den Mantel.
Seltsamerweise bewegten sich seismische Wellen viel langsamer, wenn sie sich vertikal unter dem Plateau nach oben bewegten. Diese Geschwindigkeitseigenschaften deuten auf ein uraltes Mantel-Superplume hin, das zu kollabieren begonnen hat, schrieben die Forscher - und diese seltsame Beziehung zwischen vertikalen und horizontalen Wellengeschwindigkeiten stimmte perfekt mit den Wellengeschwindigkeiten unterhalb des Ontong-Java- und des Manihiki-Plateaus überein.
Verwandte: In Fotos: Ozean unter der Erdoberfläche versteckt
Laut den Forschern deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die drei großen Vulkanplateaus im Südpazifik tatsächlich Bruchstücke eines riesigen Ganzen sind, das von der größten jemals auf der Erde entdeckten Superwolke niedergelegt wurde. In seiner ursprünglichen Form hätte dieses alte Mega-Plateau - bekannt als Ontong-Java-Manihiki-Hikurangi-Plateau - etwa 1% der Planetenoberfläche bedeckt, mit einer Fläche, die etwa halb so groß ist wie die kontinentalen Vereinigten Staaten.
"In der Folge löste die Bewegung der tektonischen Platten dieses Plateau auf, und ein Fragment - das heute das Hikurangi-Plateau bildet - wanderte nach Süden", sagte der leitende Studienautor Tim Stern, Geophysiker an der Victoria University of Wellington, in der Erklärung.
Stern fügte hinzu, dass die seltsame Signatur der seismischen Wellengeschwindigkeit, die diese drei Plateaus verbindet, hoffentlich als "Fingerabdruck" verwendet werden könnte, um andere verstreute Fragmente des einst riesigen Superplumes zu identifizieren.
- Die 9 besten Blobs von 2019
- Auf Fotos: Ozean unter der Erdoberfläche versteckt
- Beeindruckend! Wilde Vulkane in Bildern
Ursprünglich veröffentlicht am .
ANGEBOT: Sparen Sie 45% bei "Funktionsweise", "Alles über den Weltraum" und "Alles über die Geschichte".!
Für eine begrenzte Zeit können Sie ein digitales Abonnement für eines unserer meistverkauften Wissenschaftsmagazine für nur 2,38 USD pro Monat oder 45% Rabatt auf den Standardpreis für die ersten drei Monate abschließen
Alle Kommentare anzeigen (0)