Forskere fra Max Planck Institute for Chemistry siger, at jordskorpen muligvis kan genanvendes om kun en halv milliard år, baseret på data fra vulkanen Mauna Loa.
Forskere fra Max Planck Institute for Chemistry i Berlin, Tyskland har indhentet data fra vulkanen Mauna Loa på Hawaii, der antyder, at jordskorpen muligvis kan genanvendes i så lidt som en halv milliard år. Tidligere antog geologer, at genanvendelsesprocessen ville tage cirka to milliarder år.
Genanvendelse af Jordens skorpe initieres af tektoniske kræfter fra dybt inde i Jorden - for eksempel de samme kræfter, der skubber bjergkæder op. Genanvendelsen sker på Jordens subduktionszoner, hvor en af Jordens store landplader bevæger sig under en anden. Under den geologiske subduktionsproces tvinges kanten af en skorpeplade nedad, under en anden plade, ind i Jordens mantel - et magma-fyldt jordlag mellem jordskorpen og vores verdens kerne. Til sidst smelter det subducerede materiale ind i mantlen. Senere genanvendes den tilbage til skorpen og kommer frem gennem vulkanudbrud.
Alexander Sobolev og hans team beregnet graden af skorpeudvinding af Mauna Loa-vulkanen på Hawaii gennem en geologisk dateringsteknik baseret på strontiumisotoper. Isotoper er elementer, der forfalder med forudsigelige hastigheder og omtales ofte som "ure i klipper." Forskerne målte specifikt mængden af strontiumisotoper indeholdt i olivinkrystaller isoleret fra lavaen.
Olivinkrystaller opnået fra Mauna Loa, Hawaii. De brune ovaler er indeslutninger, der er fanget som smelt af den voksende krystal og indeholder strontiumisotoper, der er arvet fra 500 millioner år gammelt havvand. Billedkredit: Sobolev, Max Planck Institut for Kemi.
Forskerne blev overrasket over at opdage, at indeslutninger i olivinkrystaller matchede alderen 200 til 650 millioner år gammelt havvand. I en pressemeddelelse kommenterede medforfatter Klaus Peter Jochum:
Tilsyneladende har strontium fra havvand nået dybt i jordens mantel og genindgået efter kun en halv milliard år i Hawaii-vulkan-lavas. Denne opdagelse var en enorm overraskelse for os.
Mauna Loa er den største vulkan på Jorden. Mens vulkanen kun stiger 4.000 meter (ca. 2.5 miles) over havets overflade, er dens højde fra dens faktiske base i en dyb depression i havbunden 17.000 meter (ca. 10.5 miles). Mauna Loa er også en af de mest aktive vulkaner på Jorden. Det er udbrudt 33 gange, siden den historiske registrering blev begyndt i 1843.
Satellitbillede af Mauna Loa på øen Hawaii. Billedkredit: NASA.
Hovedforfatter Alexander Sobolev og hans kolleger håber på at evaluere flere vulkaner i fremtiden. Sådan forskning kan hjælpe med at forbedre skøn over genanvendelsesalderen for jordskorpen.
Undersøgelsen, der beskriver den hurtigere end forventede genanvendelsesgrad af jordskorpen af vulkanen Mauna Loa blev offentliggjort i tidsskriftet 25. august 2011 af tidsskriftet Natur.