Mit fast 65.000 Kilometern Länge ist das mittelozeanische Rückensystem das längste Gebirge der Welt. Unter der Meeresoberfläche verlaufen mittelozeanische Rücken an divergierenden Plattengrenzen, an denen sich tektonische Platten auseinanderziehen und Magma aufsteigt, um neue Kruste auf dem Meeresboden zu bilden. Der Riss entlang der Achse des mittelozeanischen Rückensystems gehört zu den seismisch aktivsten Orten auf der Erde.
Mithilfe der Multibeam-Bathymetrie, einer Art detaillierter Sonarkartierung, die die Tiefe des Meeresbodens misst, haben Forscher eine breite Palette geologischer Formationen an den Flanken dieser mittelozeanischen Rücken katalogisiert, darunter Vulkankegel, Seeberge und abgrundtiefe Hügel – von Bergkämmen aufwärts bis hin zu Hunderten von Metern Höhe und mehreren Dutzend Kilometern Länge, die von linear bis sehr unregelmäßig reichen. Frühere Untersuchungen deuteten darauf hin, dass die Geschwindigkeit, mit der sich die Kruste ausbreitet, die Ursache für diese unterschiedliche Topographie sein könnte.
Brian Tucholke und seine Kollegen untersuchten die Flanken mittelozeanischer Rücken mithilfe von multibeam-bathymetrischen Daten, um besser zu verstehen, wie die Magmaversorgung zu dieser Vielfalt geologischer Formationen geführt haben könnte. Ihre Erkenntnissejetzt veröffentlicht in Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Feste Erdedeuteten darauf hin, dass Veränderungen im Magmaangebot die Meeresbodenformen an den Flanken mittelozeanischer Rücken stärker beeinflussen als die Ausbreitungsgeschwindigkeit.
Die Forscher untersuchten die Unterschiede in der Schwerkraft an 122 Datenstandorten auf mittelozeanischen Rücken auf der ganzen Welt sowie die Geschwindigkeit, mit der sich die Rücken ausbreiteten, um Rückschlüsse auf die Magmaversorgung unterhalb des Meeresbodens zu ziehen. Sie stellten fest, dass einige Muster, einschließlich längerer, geraderer und verbundener Unterwasser-Abgrundhügel, mit einer höheren Magmaversorgung korrelieren. Steilere, rauere und unregelmäßigere Abgrundhügel bilden sich, wenn die Magmaversorgung abnimmt.
In Teilen des Südwestindischen Rückens, der sich entlang des Bodens des südwestlichen Indischen Ozeans befindet, wird der freiliegende Mantel wahrscheinlich durch die Wechselwirkung mit Meerwasser verändert und geschwächt, was die Bildung steiler Unterwasserhügel trotz begrenzter Magmavorräte verhindern kann.
Die in dieser Studie verwendeten Methoden, ein Vergleich visueller und quantitativer Ergebnisse anhand von Bathymetriedaten, können anderen Forschern dabei helfen, die Struktur von Meeresbodenlandschaften noch weiter zu untersuchen.
Mehr Informationen:
Brian E. Tucholke et al., Das globale Spektrum der Meeresbodenmorphologie an mittelozeanischen Rückenflanken im Zusammenhang mit der Magmaversorgung, Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Feste Erde (2023). DOI: 10.1029/2023JB027367
Diese Geschichte wurde mit freundlicher Genehmigung von Eos, gehostet von der American Geophysical Union, erneut veröffentlicht. Lesen Sie die Originalgeschichte Hier.