Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Vermischtes Presse Position der Hawaii-Inseln unter Einfluss globaler Plattenbewegungen und Mantelstroemungen

Position der Hawaii-Inseln unter Einfluss globaler Plattenbewegungen und Mantelstroemungen

erstellt von redaktion zuletzt verändert: 17.11.2016 13:35 — abgelaufen

Mit neuen Berechnungen kommen Geowissenschaftler u.a. aus Bayreuth der tatsaechlichen Position der Hawaii-Inselketten fuer den Zeitraum zwischen 83 und 65 Millionen Jahren nun schon erstaunlich nahe.

Bayeuth (UBT). In der Karte des Pazifikraumes faellt die perlschnurartige Anordnung der Hawaii-Inseln ins Auge. Spezialkarten des Meeresbodens zeigen sogar, dass sich die Inselgruppe nach einem scharfen Knick in den untermeerischen Erhebungen ("seamounts") der benachbarten Emperor-Kette fortsetzt. Ihre Existenz verdanken die Inseln und Erhebungen einem "hotspot", wie Geowissenschaftler vulkanische Gebiete im Inneren von tektonischen Platten bzw. Gebiete mit besonders aktivem Vulkanismus an Plattenraendern bezeichnen. Als Beispiele fuer diesen Vulkanismus seien einerseits Hawaii inmitten der Pazifischen Platte und andererseits Island auf dem mittelatlantischen Ruecken zwischen der amerikanischen und der eurasischen Platte angefuehrt. Hotspots ("heisse Flecken") werden durch "Mantelplumes", d.h. durch raeumlich begrenzte pilzartigeAufstroeme von vergleichsweise heissem und deshalb leichter verformbaren Material aus dem unteren Erdmantel hervorgerufen. Der bis in eine Tiefe von 2900 km reichende Erdmantel besteht zwar aus festem Gestein, kann sich dennoch ueber geologische Zeitraeume wie eine hochviskose Fluessigkeit (z.B. Zahnpasta) verformen. Motor der Verformungen sind sowohl grossraeumige Stroemungen im Erdmantel, die im Zusammenhang mit den Plattenbewegungen an der Oberflaeche stehen, als auch die raeumlich begrenzten Mantelplumes, die als nahezu stationaer anzusehen sind und ihre Lage viel langsamer veraendern als die driftenden Platten an der Erdoberflaeche. Die nahezu ortsfesten Hotspots werden deshalb als Bezugssystem fuer die Berechnung der relativen Bewegungen der Platten verwendet.


(c) Universität Bayreuth

Wenn die Platten mit einigen cm/Jahr ueber die Hotspots driften, entstehen Vulkanketten wie die von Hawaii. Das eine Ende einer derartigen Kette wird von einem aktiven (dem juengsten) Vulkan markiert, der direkt ueber dem Mantelplume liegt; zum anderen Ende hin werden die grossenteils erloschenen, haeufig untermeerischen Vulkane (Seamounts") immer aelter. Knicke in der Spur des Hotspots weisen auf veraenderte Driftrichtungen der Krustenplatte hin. Fuer die Spur des Hawaii-Hotspots stimmten bisher die auf diesen Grundlagen beruhenden Berechnungen nicht mit der tatsaechlichen Lage der Hawaii-Inseln und den Emperor-Seamounts ueberein. In der neuesten Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature" beschreibt Bernhard Steinberger, der sich nach laengeren Forschungsarbeiten am Japanischen Meeresinstitut in Yokusuka derzeit wieder am Bayerischen Geoinstitut aufhaelt, zusammen mit seinen Kollegen Rupert Sutherland/Neuseeland und Richard J. O'Connell/USA die moeglichen Ursachen fuer die unterschiedliche theoretische und tatsaechliche Position der durch die Inselkette abgebildeten Spur des Hotspots unter Hawaii. Die Forscher setzten dafuer Daten aus den Bewegungen anderer benachbarter Grossplatten im Schollenmosaik an der Erdoberflaeche ein und berechneten unter der Annahme, dass Hotspots ortsfest sind, grossraeumige Stroemungen im Erdmantel. Aus diesen Berechnungen gewinnen sie Erkenntnisse ueber die Ortsveraenderung bzw. die Verformung von Mantelplumes und ihrer vertikalen Zufuhrkanaele. In ihren Berechnungen, die als zusaetzlichen Parameter die interne Verformung der beteiligten Krustenplatten mit z.B. Dehnungen in der Groessenordnung von mehreren hundert Kilometern beruecksichtigen, kommen die Wissenschaftler der tatsaechlichen Position der Inselketten fuer den Zeitraum zwischen 83 und 65 Millionen Jahren nun schon erstaunlich nahe.

Juergen Abel M. A.
Pressestelle der Universitaet Bayreuth
Tel. 0921/55 - 53 23/24
Fax 0921/55 - 53 25
95440 Bayreuth