Als die Erdkruste noch in den Mantel tropfte

28. Dezember 2013, 12:00
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Forscher auf den Spuren der primären Kruste - zum größten Teil wurde sie im Erdmantel recycelt

Mainz - Das Archaikum, das vor vier Milliarden Jahren begann und vor zweieinhalb Milliarden Jahren endete, ist das Zeitalter, in dem auf der Erde das Leben entstand. Wie enorm lange diese Ära zurückliegt, zeigt unter anderem der Umstand, dass die Erdkruste sich damals noch ganz anders verhielt als heute.

Im Erdmantel waren die Temperaturen damals wesentlich höher als heute, wie die Universität Mainz berichtet. Laut den Berechnungen des Mainzer Forschers Tim Johnson floss die dichte primäre Kruste in Tröpfchenform senkrecht nach unten ab. In der Gegenwart laufen ganz andere Prozess ab: Heute tauchen als Folge der Plattentektonik ozeanische Lithosphärenplatten in Subduktionszonen schräg unter eine andere Platte ab.

Recycling im geologischen Maßstab

Die geodynamischen Computermodelle zeigen, dass die Basis einer aus Magma gebildeten, stark verdickten und magnesiumreichen Erdkruste bei Manteltemperaturen über etwa 1.500 bis 1.550 Grad Celsius nicht stabil gewesen, sondern aufgrund der Schwerkraft abgesunken wäre. Die dichte Kruste würde in den Mantel "abtropfen" und so einen Kreislauf erzeugen, bei dem geschmolzenes Mantelmaterial aus der Asthenosphäre, die in etwa 300 bis 400 Kilometer Tiefe reicht, wieder neue Primärkruste bildet.

Wie Johnson und seine Co-Autoren in "Nature Geoscience" berichten, ist von der magnesiumreichen primären Kruste heute kaum noch etwas vorhanden - Reste finden sich beispielsweise noch in Grönland. Das deutet darauf hin, dass ein Großteil dieser Kruste wieder im Erdmantel recycelt wurde. (red, derStandard.at, 28. 12. 2013)

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