Laut einer neuen Studie könnten sich unterirdische Kontinente tief im Bauch der Erde gebildet haben, als sich vor 4,5 Milliarden Jahren ein uralter Ozean aus Magma auf der Oberfläche des Babyplaneten verfestigte.
Das Ergebnis wurde in einer faszinierenden Geschichte auf dem Blog GeoSpace der American Geophysical Union detailliert beschrieben.
Wie die Reporterin Abigail Eisenstadt erklärt, kennen Wissenschaftler diese vergrabenen Blobs aus heißem, komprimiertem Gestein seit den 1970er Jahren. Erdbeben hallten mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch den Rest des Mantels, trafen jedoch auf ernsthafte Geschwindigkeitsschwankungen, wenn sie durch diese massiven Steinbrocken rumpelten. Diese besonderen Muster der seismischen Aktivität halfen Wissenschaftlern, die Kontinente an der Grenze zwischen Erdmantel und geschmolzenem Außenkern zu erkennen, aber sie wissen immer noch nicht, wann oder wie die Strukturen entstanden sind. Einige Wissenschaftler vermuten, dass Teile der Erdkruste in den Mantel eingetaucht sind, abgebrochen sind und sich im Laufe der Zeit verklumpt haben, berichtete Geospace.
Jetzt zeichnen neue Analysen von Vulkangestein ein anderes Bild: Die unterirdischen Kontinente sind möglicherweise so alt wie die Erde selbst und haben wahrscheinlich den Planetenschaden überlebt, der den Mond zum ersten Mal geformt hat, berichteten die Autoren der Studie am 31. Juli in der Zeitschrift Geochemistry, Geophysics, Geosysteme.
Es ist erstaunlich, dass diese Regionen den größten Teil der Vulkangeschichte der Erde relativ unberührt überlebt haben, sagte Studienmitautor Curtis Williams, Geologe an der University of California in Davis, gegenüber GeoSpace.
Williams und seine Kollegen haben neue und vorhandene Daten zu geologischen Proben aus Hawaii, Island, den Balleny-Inseln in der Antarktis und anderen Regionen zusammengestellt, in denen wahnsinnig heißes Gestein vom Kern des Planeten bis an die Oberfläche sprudelt. Die Proben durchbrechen die Kruste als Lava und kühlen laut GeoSpace zu magmatischen Gesteinen ab. Im Inneren des Planeten geborene Proben tragen alte Isotope oder Versionen von Atomen wie Helium-3, die während des Urknalls geschmiedet wurden. Das liegt daran, dass die Sauerstoffexposition viele dieser Chemikalien von Gesteinen entfernt, die sich in der Nähe der Kruste gebildet haben. Das Team identifizierte Proben, die die Urisotope trugen, und versuchte dann, die Wege der Felsen zur Oberfläche zurückzuverfolgen.
In der Vergangenheit nahmen viele geologische Modelle an, dass Steinsäulen aus dem Mantel - sogenannte tiefe Mantelwolken - in geordneten geraden Linien an die Oberfläche stiegen, berichtete GeoSpace. Es ist jedoch bekannt, dass diese Federn auf ihrem Weg zur Kruste abprallen und ihren Kurs ändern. Die Forscher entwickelten ein Modell, das die Zick-Zack-Natur tiefer Mantelwolken feststellte und so bestimmte Proben bis in die unterirdischen Kontinente zurückverfolgen konnte.
"Es ist ein robusterer Rahmen, diese Fragen zu beantworten, indem nicht diese Annahmen von vertikal ansteigendem Material getroffen werden, sondern berücksichtigt wird, wie stark diese Federn abgelenkt wurden", sagte Williams gegenüber GeoSpace. Von dort konnten Williams und sein Team ableiten, aus welchen Materialien die massiven Blobs hergestellt wurden und wann sie sich gebildet haben könnten.
Weitere Informationen zur Studie finden Sie bei GeoSpace.
