Die Erdkruste weist Anzeichen einer Spaltung in zwei Teile auf.

Wissenschaftler glauben, die ersten Hinweise auf eine neue tektonische Grenze gefunden zu haben, die sich unter der Erdoberfläche bildet.

In der Kafue-Rift-Valley-Region in Sambia haben Wissenschaftler Heliumisotope entdeckt, die aus geothermischen heißen Quellen austreten und ihren Ursprung offenbar tief im Erdmantel haben – ein frühes Anzeichen für anhaltende tektonische Verwerfungen.

„Die heißen Quellen entlang der Kafue-Verwerfungszone in Sambia weisen Helium-Isotopenmerkmale auf, die auf eine direkte Verbindung zum Erdmantel hinweisen, der sich etwa 40 bis 160 km unter der Oberfläche befindet“, sagte der Geologe Mike Daly von der Universität Oxford.

Dies könnte ein Hinweis darauf sein, dass sich eine neue tektonische Plattengrenze bildet. Anders ausgedrückt: Die Erdkruste, auf der Sambia liegt, spaltet sich in zwei Teile.

Afrika wird zerrissen werden.

Vor Hunderten von Millionen Jahren sah die Welt ganz anders aus als heute. Die Kontinente waren einst zu einem Superkontinent namens Pangäa verbunden, der dann in viele Landmassen zerbrach, die auseinanderdrifteten, als sich die tektonischen Platten der Erde unter ihnen neu anordneten.

Der Sambesi fließt parallel zur Kafue-Spalte, wo die Erdkruste an die Oberfläche tritt. Foto: Wikimedia Commons.

Einer der Prozesse, die zur Gestaltung der bewohnbaren Welt, die wir heute sehen, beigetragen haben, ist die tektonische Aktivität.

Die Bewegung tektonischer Platten recycelt Mineralien in der Erdkruste, verändert Kontinente und Ozeane, treibt vulkanische und geothermische Aktivitäten an und trägt zur Regulierung des langfristigen Kohlenstoffkreislaufs zwischen Erdkern, Ozeanen, Atmosphäre und Lebewesen bei.

Insbesondere der afrikanische Kontinent ist seit langem als ein „Hotspot“ für Verwerfungen bekannt. Von der Afar-Senke am Roten Meer entlang der Ostküste des Kontinents verläuft die Ostafrikanische Verwerfungszone, wo sich die Somalische Platte allmählich von der Afrikanischen Platte trennt.

Die Kafue-Verwerfung ist Teil eines 2.500 Kilometer langen Verwerfungssystems, das diagonal durch Zentralafrika verläuft und möglicherweise irgendwann mit dem Mittelatlantischen Rücken verbunden sein wird – der Grenze, an der die afrikanische tektonische Platte auf die südamerikanische tektonische Platte trifft.

Tatsächlich vermuteten Wissenschaftler einst, dass dieses Gebiet den Beginn einer neuen tektonischen Plattengrenze markieren könnte, als sich die afrikanische Platte in zwei Teile spaltete, doch bis jetzt fehlten konkrete Beweise.

„Eine Verwerfung ist ein großer Riss in der Erdkruste, der zu Absenkungen und damit einhergehender elastischer Hebung führt. Eine Verwerfungszone kann zu einer tektonischen Plattengrenze werden, aber typischerweise hört die Verwerfungsaktivität auf, bevor es zum Bruch der Lithosphäre und zur Bildung einer tektonischen Plattengrenze kommt“, erklärte Daly weiter.

Der Demontageprozess ist komplex.

Unter der Leitung der Geologin Rūta Karolytė von der Universität Oxford sammelte das Forschungsteam Proben von aufsteigendem Gas aus heißen Quellen in Sambia, darunter sechs Proben innerhalb des Kafue-Spaltenbereichs und zwei Proben außerhalb seiner Grenzen.

Sie suchten nach ungewöhnlichen Isotopenverhältnissen, die auf einen Ursprung im Erdmantel hindeuteten, und fanden tatsächlich überzeugende Beweise. Konkret entdeckte das Forschungsteam in heißen Quellen in der Verwerfungszone Heliumisotope, die ihrer Ansicht nach auf den Transport von Fluiden aus sehr tiefen Schichten der Erdkruste hinweisen.

Karte des Kafue-Grabens in Sambia. Foto: ScienceAlert.

Zusätzlich zu den ungewöhnlichen Heliumisotopen entdeckte das Forschungsteam auch schwächere Spuren von Kohlendioxid (CO2), die aus der Beschichtung stammen.

In hoch entwickelten Verwerfungssystemen nimmt die CO₂-Konzentration mit zunehmender Mantelaktivität tendenziell zu. Proben, die außerhalb der Verwerfungszone entnommen wurden, geben hingegen nur Aufschluss über die Eigenschaften der Erdkruste.

„Die gewonnenen Daten stimmen voll und ganz mit den frühen Stadien der aktiven Lithosphärenzerstörung überein, was auch durch frühere globale geophysikalische Beobachtungen bestätigt wird“, schrieb das Forschungsteam in der wissenschaftlichen Arbeit.

Sollte sich in Zentralafrika eine tektonische Grenze bilden, wird dieser Prozess sehr langsam verlaufen. Das Forschungsteam schätzt, dass er Millionen von Jahren dauern könnte.

Karte mit der aktuellen tektonischen Plattenkonfiguration der Erde. Bild: Wikimedia Commons.

Genauer gesagt, wird die Spaltung entlang der Kafue-Spalte erfolgen, die Teil einer etwa 2.500 km langen Verwerfungslinie ist, die sich von Tansania bis Namibia erstreckt.

„Im schnellsten Fall könnte es in wenigen Millionen Jahren geschehen. Im langsamsten Fall könnte es 10 bis 20 Millionen Jahre dauern. Der südliche Teil Afrikas wird auseinanderbrechen, aber vorher wird es vermehrt zu Erdbeben und vulkanischer Aktivität mit Lavaausbrüchen kommen. Es werden tiefe Spalten entstehen, in denen sich Wasser sammelt, sodass Seen wie die heutigen in Ostafrika und schließlich Meere entstehen werden“, sagte Daly.

Dieser Prozess könnte jedoch auch eine Fülle potenzieller Ressourcen zur Nutzung erschließen, wie zum Beispiel Geothermie oder Wasserstoff- und Heliumgas.

Sambia wird wirtschaftlich von der Energiegewinnung profitieren, da in der Region Geothermiekraftwerke gebaut werden. Das Binnenland könnte sogar Helium gewinnen, ein stark nachgefragtes Gas mit zahlreichen Anwendungen in Medizin und Technologie.

Quelle: https://znews.vn/vo-trai-dat-co-dau-hieu-tach-doi-post1651620.html