Hotspot? Nicht! Antarktis Vulkane überraschende Quelle


Das Geheimnis wie eine antarktischen Unterwasser-Vulkan-Kette gebildet kann endlich gelöst haben.

Das Marie-Byrd-Seamounts sind eine Gruppe von acht großen Vulkane und viele kleine Kegel über dem Meeresboden vor der Küste von West-Antarktis.

Geologen signalisieren Vulkane aufgereiht wie russische Verschachtelung Puppen in der Mitte einer tektonischen Platte in der Regel ein Mantel-Plume, eine heiße Upwelling kommen aus den Eingeweiden der Erde. Wie die tektonischen Platten der Erde langsam über den Hotspot tingeln, stanzt Magma durch die Kruste, Vulkane zu schaffen. Ein klassisches Beispiel für dieses Phänomen ist in Hawaii und Kaiser Seamount-Kette gesehen.

Aber die erste umfassende Umfrage zu zurück die Geheimnisse des Marie-Byrd-Seamounts schälen konnte keine Anzeichen eines Hotspots finden – obwohl die Vulkane geochemische Tracer enthalten, die auf einen Hotspot Ursprung verweisen.

Doch Forscher des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ocean Research Kiel in Deutschland denken, daß sie das Rätsel, was die Seeberge gebildet gelöst haben.

Die untergetauchten Vulkane gebildet, als Bestandteil der Erdkruste vor etwa 60 Millionen Jahren auseinander gezogen nach Erkenntnissen der Forscher, veröffentlicht in der Zeitschrift Gondwana Research 16 Juli. Die Tiefe Brüche erlaubt "versteinerten" Mantel-Plume Material, gefroren auf den Boden des antarktischen Kontinents während der Kreidezeit, um an die Oberfläche zu entkommen. [Infografik: höchste Berg zu tiefsten Ozeangraben]

"Marie-Byrd-Seamounts sind besonders interessant, da sie ein Beispiel für die rätselhafte Intraplate Vulkanismus darstellen, mit dem"klassischen"Modell (d. h. Hotspots oder Mantle Plumes) für den Ursprung des Vulkanismus innerhalb der Erdplatten erklärt werden kann, und erfordert daher alternative Modelle,", sagte Reinhard Werner, ein Koautor der Studie und Geologe des GEOMAR Helmholtz-Zentrums, LiveScience OurAmazingPlanet in einem e-Mail-Interview.

Gezackte Kante

Um die Weichen gestellt, hier ist eine kleine geologische Geschichte: vor der Marie Byrd Vulkane erschien, Antarktis war Teil einer Superkontinent Gondwana genannt. Als Gondwana auseinander brach, abgespalten Australien, Indien und die Antarktis voneinander, im südlichen Ozean zu schaffen. Wenn Kontinenten Rift, Bits und Stücke der Kruste hängen wie eine unregelmäßige Schnitt. Zum Beispiel hatte der Antarktis Grenze einen Mikro-Kontinent namens Zealandia (jetzt Neuseeland) und die temporäre, winzige Bellingshausen Kontinentalplatte.

Die große Marie Byrd-Seamount-Kette erstreckt sich über 500 Meilen (800 Kilometer) und umfasst eine Fläche von 77.000 Quadrat-Meilen (200.000 Quadratkilometer). Es liegt in der Mitte dieser tektonischen Kartenhaus, wo die Scherben der Platten umgebildet ihre Grenzen beginnend vor etwa 100 Millionen Jahren. (Zealandia ging aus in Richtung Australien, Segeln während die Bellingshausen-Platte schließlich zurück in die Antarktis absorbiert wurde.)

Im Jahr 2006 Forscher an Bord der RV Polarstern zugeordnet den Meeresboden und Gesteinsproben aus fünf großen Marie Byrd Seeberge ausgebaggert. Die größten Gipfel sind vergleichbar mit Vulkanen der Kanarischen Inseln, wie El Hierro und La Palma, sagten die Forscher.

Isotopische Datierung ergab, dass die meisten der Laven zwischen 57 Millionen und 64 Millionen Jahren ausbrach. Die flachen, ausgewaschenen Spitzen auf den Gipfeln signalisieren die Vulkane einmal tauchte über der Meeresoberfläche. Aber einige Proben waren im Alter von 3 Millionen Jahre alt, was darauf hindeutet, dass der Vulkanismus langlebig ist.

Hotspot-puzzle

Die Entdeckung, dass über längere Zeit an den gleichen stellen Regeln eine Hotspot-Quelle Vulkanausbrüche stattfanden, sagten die Forscher. Stattdessen denke Werner und seine Co-Autoren, Erweiterung in der Erdkruste geschmolzenes Gestein befreit.

"Tektonische Prozesse in [dieser] wesentlich zu ihrer Herkunft beigetragen haben,", sagte Werner. "Extensionalen Prozesse entstanden im Bereich des heutigen Marie Byrd Tiefseeberge vor etwa 60 Millionen Jahren verursacht Störungen in der Erdkruste, wodurch schmilzt durch die Kruste aufsteigen und die Marie Byrd Vulkane bilden."

Noch zeigen geochemische Untersuchungen, dass mehr als eine Art von Magma gefüttert die Vulkane. Gibt es Anzeichen für einen Hotspot-Typ schmelzen, aber Insel im Ozean Basalte, wie Sie fand auch bei ausladenden Bergrücken zwischen ozeanischen Erdkruste Orten. Anderen Laven aus der südlichen Hemisphäre teilen diese Chemie, platzieren die Seeberge, in einer gemeinsamen "genetische" Familie, die vulkanischen Gebieten vor der Küste New Zealand umfasst und auf dem Land, in der West-Antarktis-Rift.

Werner und seine Kollegen denke, der Hotspot-Teil aus einer alten Magma Plume gefangen unter Antarktis kam. Wenn die Kruste an der Stelle geankert wo das Marie-Byrd-Seamounts entstanden, wurden Teile der Plume in geschmolzenes Gestein in Richtung der Oberfläche gefangen.

"Dieses Prozesses erklärt, warum wir Unterschriften von Plume Material im Vulkane befinden, die nicht auf Federn," Folkmar Hauff, ein Koautor der Studie und Geochemiker am GEOMAR, sagte in einer Erklärung.

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