Seltene Funde aus dem Bauch der Erde

14. Juli 2009, 13:03
18 Postings

Gesteine aus dem Erdmantel verraten Interessantes über Phänomene der Plattentektonik Südamerikas

Wien - Anhand von Material aus dem Inneren unseres Planeten sind Erdwissenschafter der Plattentektonik Patagoniens auf der Spur. Das Team rund um Theodoros Ntaflos von der Universität Wien hat seltene Erdmantelgesteine aus einer Tiefe von 90 Kilometern im Zuge von gemeinsamen Forschungen mit argentinischen Kollegen gefunden. Diese Steine reisen gleichsam huckepack mit vulkanischen Schmelzen an die Oberfläche. Es gibt Hinweise, dass Patagonien keine einheitliche Kontinentalplatte darstellt, sondern aus mehreren Mikroplatten besteht.

Um Phänomene der Plattentektonik zu klären, müssen die Erdwissenschafter den Erdmantel untersuchen, der sich direkt unter der Erdkruste in rund 50 bis 100 Kilometern Tiefe befindet. "Die einzige Möglichkeit, den Erdmantel, seine Zusammensetzung und die dort stattfindenden Prozesse zu erforschen ist - neben seismischen Methoden - der Weg über die Erdmantelgesteine, die man an der Erdoberfläche findet", erklärte Ntaflos.

Fester Mantel

Der Erdmantel ist nicht flüssig, sondern befindet sich grundsätzlich in festem Zustand, so der Geowissenschafter weiter. Erdmantelgesteine werden Xenolithe genannt (xeno = griech. fremd), weil sie in genetisch fremde, vulkanische Gesteine eingeschlossen an die Oberfläche transportiert werden. Nur wenn sich die lokalen Bedingungen verändern - zum Beispiel durch Temperaturerhöhung, Druckverminderung oder Wasserzufuhr - kann es zu einer Aufschmelzung kommen und zähflüssige Lava mit basaltischer Zusammensetzung entstehen. Diese Schmelze drängt nach oben, weil sie leichter ist als das umliegende Gestein und reißt Fragmente des umliegenden festen Mantelgesteins, die Xenolithe, mit.

Momentaufnahmen aus der Tiefe

Dieser Vorgang dauert einige Stunden bis Tage, die eingeschlossenen Gesteine haben keine Zeit, mit den umliegenden vulkanischen Gesteinen - Basalten - zu reagieren. "Daher stellen sie für uns Momentaufnahmen aus der Tiefe dar, die sozusagen als 'blinde Passagiere' zu uns kommen", so Ntaflos.

Die sogenannten Granat-Peridotite, die Ntaflos und sein Team in Nord-Patagonien entdeckt haben, sind besonders selten. Sie stammen aus einer enormen Tiefe von etwa 90 Kilometern, in der eine Temperatur von 1.300 Grad herrscht. Aufgrund ihrer sehr hohen Dichte sind sie schlicht zu schwer und schaffen es deshalb meist nicht bis an die Erdoberfläche. Weltweit gab es laut dem Forscher bisher nur fünf Granat-Peridotit-Funde. (red/APA)

  • Bild nicht mehr verfügbar

    Vulkanische Lava transportiert selten auch Material aus dem Erdmantel mit sich zur Oberfläche. (Im Bild: Waikupanaha, Kalapana, Hawaii)

  • Schwarzer Basalt umschließ einen Xenolith (grün).
    foto: universität wien

    Schwarzer Basalt umschließ einen Xenolith (grün).

Share if you care.