Begrabene Tektonische Platte Deckt Verstecktes Dinosaurier-Ära-Meer Auf

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Geowissenschaftler verfolgen alte brocken versunkener tektonischer platten auf das, wie die erdoberfläche vor millionen von jahren ausgesehen haben könnte.

Eine kürzlich unbekannte tektonische Platte - eine, die von der Erde verschluckt wurde - wurde laut einer kürzlich veröffentlichten Studie im philippinischen Meer entdeckt.

Mithilfe von Bildern, die aus Erdbebendaten erstellt wurden, haben Geowissenschaftler eine Methode entwickelt, um einen "Brammen-Friedhof" aus tektonischen Plattensegmenten wiederzubeleben, die tief in die Erde eingegraben sind, und so das deformierte Gestein so zu entfalten, dass es vor bis zu 52 Millionen Jahren aussah. Dies half den Forschern dabei, die bislang unbekannte ostasiatische Meeresplatte zu identifizieren, auf der sich kurz nach dem Aussterben der Dinosaurier ein uraltes Meer befand.

Das philippinische Meer liegt an der Schnittstelle mehrerer bedeutender tektonischer Platten. Die pazifischen, indo-australischen und eurasischen Platten rahmen mehrere kleinere Platten ein, darunter die philippinische Meeresplatte, von der Forscher behaupten, dass sie seit ihrer Gründung vor etwa 55 Millionen Jahren nach Nordwesten gezogen ist. [Foto-Zeitleiste: Wie die Erde entstand]

Dabei kollidierte die philippinische Meeresplatte mit dem nördlichen Rand der ostasiatischen Meeresplatte und drückte sie in den Erdmantel. Der südliche Bereich der ostasiatischen Meeresplatte wurde schließlich von anderen benachbarten Platten abgelöst oder gezwungen, darunter die Forscher.

Geologen, die versuchten, die Vergangenheit zu rekonstruieren, waren einst auf sichtbare Beweise für langsame Veränderungen wie Berge, Vulkane oder Echos alter Wasserwege beschränkt. Mit neuen Bildgebungstechnologien können Wissenschaftler nun Informationen aus hunderten von Kilometern im Erdinneren sammeln, um die ferne Geschichte aufzuzeichnen.

Die Platten wurden zuvor mit einer bildgebenden Technik namens seismischer Tomographie identifiziert, bei der Erdbebenwellen und mehrere Überwachungsstationen verwendet werden, um die Geschwindigkeit zu bestimmen, mit der verschiedene Wellen die Erde durchlaufen. Diese Wellen wandern im Allgemeinen schneller durch alte Brocken tektonischer Platten, die "wie ein Blatt durch das Wasser durch den Mantel sinken", sagte der Hauptautor der Studie, Jonny Wu, früher Geologe an der National Taiwan University und jetzt an der University of Houston.

Wu und seine Kollegen von der National Taiwan University konzentrierten sich auf ein Gebiet rund um das philippinische Meer, zum Teil aufgrund der guten Daten der zahlreichen Erdbebenmessstationen in dieser erdbebenreichen Region.

"Ostasien war ein Ort, an dem Platten zusammenkamen, die in einem Prozess namens Subduktion von der Erdoberfläche zusammenkamen und verschwanden", sagte Wu gegenüber WordsSideKick.com. "Weil die Informationen, die Sie suchen, um die Geschichte des Gebiets zusammenzusetzen, tatsächlich von der Erdoberfläche verschwinden, ist es sehr schwierig geworden." [In Fotos: Unter der Erdoberfläche verborgener Ozean]

Die ostasiatische Meeresplatte wurde durch einen Ausscheidungsprozess zusammengesetzt, als bis auf drei der insgesamt 28 subduzierten Platten des Modells Verbindungen zu anderen modernen Platten hergestellt wurden.

In der Region gibt es auch viele relativ kleine tektonische Platten, sogenannte Mikroplatten, deren Bewegung schwer zu rekonstruieren ist. "Diese Platten waren lange Zeit tektonische Geheimnisse, weil es wirklich schwierig ist, herauszufinden, wo sie in der Vergangenheit waren", sagte Wu. "Genau wie bei einem Puzzle können kleine Fragmente auf all diese Arten passen."

Die Ergebnisse könnten den Forschern ein klareres Bild der Geschichte des Philippinischen Meeres und seiner umliegenden Regionen vermitteln.

"Die Arbeit [ist] ein bahnbrechender Fortschritt in unserem Verständnis der tiefen Erdstruktur in den komplexesten Teilen der östlichen Hemisphäre", sagte Sabin Zahirovic, ein Geologe an der Universität von Sydney, der nicht an der Studie beteiligt war, gegenüber WordsSideKick.com in eine E-Mail.

Die neue Studie sei auch ein Schritt in Richtung einer dringend benötigten technischen Methode zur Interpretation von Modellen, die aus Erdbebendaten erstellt wurden, sagte Hans-Peter Bunge, Lehrstuhl für Geophysik an der Ludwig-Maximilians-Universität in München, der nicht an der neuen Forschung beteiligt war.

"Normalerweise hätten wir keinen vollständigen Zugriff auf die Komplexität der inneren Struktur", sagte Bunge gegenüber WordsSideKick.com. Aber diese "wichtige" neue Technik füllt die fehlenden Informationen in den seismischen Tomographiebildern mit sorgfältig eingeschränkten Vermutungen darüber, was das Material sein könnte und wie sich die Platten bewegt haben, fügte er hinzu.

Und die Forscher halten nicht an. "Da wir in anderen Gegenden mit vielen Unbekannten arbeiten - zum Beispiel in Südamerika oder im Himalaya -, werden wir diese Methoden weiter testen, verfeinern und hoffentlich neue Ideen in die Geowissenschaften einbringen", sagte Wu.

Die Forschung wurde am 25. Juni online im Journal of Geophysical Research: Solid Earth veröffentlicht.

Originalartikel zu WordsSideKick.com.


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