Herausquellendes Magma am Meeresboden gibt Aufschluss über Erdmantel

Neue Einblicke in die Bewegungen des oberen Erdmantels haben Forscher der Universität von Kalifornien erhalten.

Sie analysierten das Magma, das aus einem langen Riss in der Erdkruste unterhalb des Indischen Ozean ausquoll. Mit seiner Hilfe wollten sie Aufschlüsse über die Prozesse des unmittelbar unter der Erdkruste gelegenen oberen Mantels erhalten. Das Projekt stellt den ersten Versuch dar, die geochemische Variabilität des Erdmantels mit seiner Bewegung – den geophysikalischen Prozessen – in Verbindung zu bringen. Auf einer Länge von 5.8000 Kilometern und in insgesamt sechs Expeditionen sammelten und untersuchten die Forscher Gesteinsproben vom Meeresgrund Mithilfe von chemischen Tracern, darunter vor allem der Isotopen-Verhältnisses von Helium, entdeckten die Wissenschaftler zusätzlich zur großräumigen Konvektionsbewegung im Umfang von rund 2.700 Kilometern auch eine kleinräumige Konvektion innerhalb der oberen 400 Kilometer des Erdmantels.

„Wir wollen wissen, wie die Erde sich chemisch und thermisch über die Zeit verhält. Wir können dazu zwar seismische Wellen nutzen, aber diese geben nur grobe Anhaltspunkte“ erklärt Spera. „Die chemische Methode macht es möglich, auch feinere Prozesse zu untersuchen.“

Nach Spera ist die chemische Evolution der Erde untrennbar mit den Konvektions– und Zirkulationsvorgängen im Erdmantel verbunden. Die Zusammensetzung der Magmen und deren lokale Unterschiede gibt den Forschern wichtige Erkenntnisse über die Vorgänge in der Tiefe der Erde.

(Quelle: University Of California, Santa Barbara, 13. 02.2001)

Geonet News vom 16.02.2001