Bahnbrechende Forschungen zu den heißen Strukturen tief in der Erde deuten darauf hin, dass sie viel flüssiger sein könnten als bisher angenommen.
Ein Artikel, der diese Woche von der renommierten Zeitschrift veröffentlicht wurde, Naturzeigt, dass die Tiefenstruktur unter Afrika nur 60 Millionen Jahre alt sein könnte – ein Bruchteil des bisher angenommenen Alters.
Vor etwa 15 Jahren wurde gezeigt, dass die größten Vulkane, die in den letzten 300 Millionen Jahren ausgebrochen sind, mit der heutigen Position dieser Basalstrukturen zusammenfallen.
Aber die Arbeit von Forschern der School of Earth and Environmental Studies an der University of Wollongong (UOW) zeigt eine alternative Realität.
„Unsere Arbeit zeigt, dass die Geschichte des Vulkanismus sowohl mit festen als auch mit beweglichen Strukturen an der Basis des Mantels vereinbar ist, sodass die Hypothese stationärer Strukturen an der Basis des Mantels nicht länger erforderlich ist“, sagte Hauptautor Dr. Nicolas Flament .
„Zu verstehen, wie die tiefere, feste Erde funktioniert, ist wichtig, um zu verstehen, wie sich das Leben in der Vergangenheit entwickelt hat, und um dann vorhersagen zu können, was in der Zukunft passieren könnte. Die Vergangenheit ist gewissermaßen der Schlüssel zur Zukunft.“
Als Stipendiat des Australian Research Council (ARC) Discovery Early Career Researcher Award konzentriert sich Dr. Flaments Forschung und Lehre darauf, wie die Dynamik des Erdinneren die Veränderung des Meeresspiegels antreibt, die Oberflächenlandschaft formt und das Klima kontrolliert.
Er hat mit Ressourcenunternehmen zusammengearbeitet, um den Standort von Öl und Diamanten genauer vorherzusagen.
„Unsere Arbeit hat die Tiefe der Erde befreit“, sagte Dr. Flament.
„Es zeigt, dass heiße Strukturen tief in der Erde auf eine Weise zusammenkommen, die an die Bildung von Superkontinenten an der Oberfläche erinnert.
„Wir zeigen, dass sich die Struktur unter Afrika in den letzten 60 Millionen Jahren gebildet haben könnte, was geologisch neu ist und in scharfem Gegensatz zu der Ansicht steht, dass die afrikanische Struktur seit mindestens 300 Millionen Jahren besteht.“
Die Forschung von Dr. Flament verwendete Modelle, um vorzuschlagen, dass sich die Strukturen tief in der Erde ähnlich wie die Kontinente auf der Oberfläche verschieben.
Die Forschung rekonstruiert den Mantelfluss vor einer Milliarde Jahren, um zu zeigen, dass die vulkanische Aktivität auf der Oberfläche des Planeten mit sich verschiebenden tiefen Strukturen ebenso vereinbar ist wie mit der Vorstellung, dass sie fixiert sind.
Die Modelle sagen auch das Vorhandensein von kontinentalem Material unter Afrika voraus, das mit bestehenden geochemischen Daten übereinstimmt.
Nicolas Flament et al, Zusammenbau der basalen Mantelstruktur unter Afrika, Natur (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04538-y