Am 10. Januar 2025 haben Forscher der ETH Zürich in Zusammenarbeit mit dem California Institute of Technology faszinierende und gigantische Strukturen im Pazifik entdeckt. Diese Anomalien befinden sich etwa 1000 Kilometer unter der Meeresoberfläche und werfen grundlegende Fragen zu bestehenden Theorien über die Erde auf. Die Entdeckung könnte nicht nur die Ausbreitung seismischer Wellen im Erdmantel beeinflussen, sondern deutet möglicherweise auch auf eine vor Hunderten von Millionen Jahren verlorene Landmasse hin.
Die Forscher verwenden fortschrittliche computergestützte Techniken, darunter die Methode der „Full-Waveform Inversion“, um dreidimensionale Bilder des Erdinneren zu erstellen. Diese zeigen die neuentdeckten Bereiche unter dem Pazifischen Ozean, die zwar Zonen von versunkenen Platten ähneln, sich jedoch weit entfernt von bekannten Plattengrenzen befinden. Ein großer Teil des Meeresbodens ist nach wie vor unerforscht; weniger als 25 Prozent sind bisher kartiert, was die Bedeutung dieser Entdeckung unterstreicht.
Die Herausforderungen der Erdinneren-Forschung
Direkt ins Erdinnere zu blicken oder ausreichend tief zu bohren, um Gesteinsproben aus dem Erdmantel zu entnehmen, ist aufgrund technischer Einschränkungen nicht möglich. Indirekte Methoden, wie die Analyse von Seismogrammen, werden von Geophysikern verwendet, um die Struktur und Beschaffenheit der Erde zu untersuchen. Diese seismischen Wellen, die sich bei Erdbeben in alle Richtungen ausbreiten, werden durch das Material, das sie durchqueren, beeinflusst. Die neuen Zonen wurden vor allem in Subduktionszonen identifiziert.
Die Studie, die nun in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, zeigt, dass die genaue Natur der Anomalien noch unklar ist. Die Wissenschaftler spekulieren, dass es sich um altes silikatreiches Material oder eisenhaltige Gesteinsansammlungen handeln könnte. Eine neu entdeckte Zone im westlichen Pazifik liegt beispielsweise in einem Bereich, wo laut den gängigen plattentektonischen Theorien kein Material von abgetauchten Platten vorhanden sein sollte.
Ein neuer Blick auf die Plattentektonik
Plattentektonik ist ein zentrales Konzept der Geowissenschaften, das die Bewegung der Kontinente und die Struktur der Erdkruste beschreibt. Die Grundprinzipien wurden im 20. Jahrhundert entwickelt und revolutionierten unser Verständnis von geologischen Prozessen. Plattenbewegungen sind verantwortlich für Erscheinungen wie Erdbeben, Vulkanismus und Gebirgsbildung. Die neuen Entdeckungen könnten weitreichende Auswirkungen auf die Verwaltung von Rohstoffen und das Verständnis von Ökosystemen haben.
Der Fortschritt in der Plattentektonikforschung geht Hand in Hand mit der Entwicklung moderner Technologien. Der Supercomputer Piz Daint am CSCS in Lugano hat sich als unerlässlich erwiesen, um die Komplexität der Daten zu bewältigen, die für die Analyse erforderlich sind. Wohl wissend, dass Plattentektonik durch Konvektionsströme im Erdmantel beeinflusst wird, könnte die neue globale Karte des Meeresbodens, welche mehr als 200.000 Hügel zeigt, entscheidende Erkenntnisse liefern. Diese Informationen sind von großer Bedeutung für die vorbereitende U-Boot-Forschung, um potenzielle Gefahren zu erkennen und zu vermeiden.
Zusammenfassend deutet die Entdeckung der ungewöhnlichen Strukturen im Erdinneren des Pazifiks nicht nur auf mögliche Ressourcen hin, sondern fordert auch die bestehenden Theorien und Modelle heraus, die unser Wissen über die Erde prägen. Die Auffindung dieser Anomalien könnte den Beginn eines neuen Kapitels in der Geowissenschaft darstellen.
Für mehr Details und Informationen über diese Entdeckung siehe die Berichte von Focus, ETH Zürich, und weitere Erklärungen über Plattentektonik auf Das Wissen.