Upphovsman:CC0 Public Domain
Krafter som agerar inne i jorden har ständigt omformat kontinenterna och havsbassängerna under miljontals år. Det Alfred Wegener publicerade som en idé 1915 har accepterats sedan 1960 -talet, ger en enande bild av vår planet. Det faktum att teorin om platttektonik tog så lång tid att få acceptans hade två enkla skäl. Först, de geologiska formationer som är viktigast för dess förståelse ligger längst ner i haven. För det andra, krafter som styr processerna verkar under havsbotten och är därför dolda för vår syn. Många detaljer om platttektonik är därför fortfarande oklara idag.
I dag, fem forskare från GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, södra universitetet för vetenskap och teknik (Shenzhen, Kina) och GeoModelling Solutions GmbH (Schweiz) publicerar en studie i den internationella vetenskapliga tidskriften Natur som ifrågasätter ett tidigare grundantagande av platttektonik. Det handlar om så kallade transformeringsfel. "Det här är stora förskjutningar i mellanhavets åsar. Hittills har de har tilldelats en rent passiv roll inom platttektonik. Dock, våra analyser visar att de definitivt är aktivt involverade i utformningen av havsbotten, "förklarar professor Ingo Grevemeyer från GEOMAR, huvudförfattare till studien.
En titt på en global översiktskarta över havsbotten hjälper till att förstå studien. Även vid låg upplösning, flera tiotusentals kilometer långa mellanhavsryggar kan kännas igen på sådana kartor. De markerar gränserna för jordens plattor. Mellan, hett material från jordens inre når ytan, kyls ner, bildar nytt havsbotten och skjuter isär det äldre havsbotten. "Det här är motorn som håller plattorna i rörelse, "förklarar prof. Grevemeyer.
Dock, mellanhavsryggarna bildar inte obrutna linjer. De skärs av tvärgående dalar med nästan regelbundna intervall. De enskilda delarna av åsarna börjar eller slutar var och en i en förskjutning vid dessa snitt. "Det här är transformeringsfelen. Eftersom jorden är en sfär, plattrörelser upprepade gånger orsakar fel som ger dessa åsförskjutningar, "förklarar professor Lars Rüpke från GEOMAR, medförfattare till studien.
Jordbävningar kan uppstå vid transformationsfelen och de lämnar långa ärr, så kallade sprickzoner, på oceaniska plattor. Tills nu, dock, forskning antog att de två plattorna bara glider förbi varandra vid transformeringsfel, men att havsbotten varken bildas eller förstörs i processen.
Författarna till den aktuella studien har nu tittat på tillgängliga kartor över 40 transformeringsfel i alla havsbassänger. "I alla exempel, vi kunde se att transformationsdalarna är betydligt djupare än de intilliggande sprickzonerna, som tidigare ansågs vara enkla fortsättningar av transformationsdalarna, "säger medförfattaren prof. Colin Devey från GEOMAR. Teamet upptäckte också spår av omfattande magmatism vid de yttre hörnen av korsningarna mellan transformationsdalar och mellanhavsryggarna.
Med sofistikerade numeriska modeller, laget hittade en förklaring till fenomenet. Enligt det här, plattgränsen längs transformationsfelet lutar allt mer på djupet, så att klippning sker. Detta orsakar förlängning av havsbotten, bildar de djupa transformationsdalarna. Magmatism i de yttre hörnen till mellanhavsryggarna fyller sedan upp dalarna, så att sprickzonerna blir mycket grundare. Oceanisk skorpa som bildas i hörnen är därför den enda skorpan i havet som bildas av tvåstegs vulkanism. Vilka effekter detta har på dess sammansättning eller, till exempel, fördelningen av metaller i skorpan är fortfarande okänd.
Eftersom transformeringsfel är en grundläggande typ av plattgräns och frekvent fenomen längs aktiva plattgränser i haven, detta nya fynd är ett viktigt tillskott till teorin om platttektonik och därmed för att förstå vår planet. "Faktiskt, observationen var uppenbar. Men det finns helt enkelt inte tillräckligt med högupplösta kartor över havsbotten ännu, så ingen har märkt det förrän nu, "säger prof. Grevemeyer.