Maan syvyyksissä piilee prosessi, jota voi verrata sydämen lyöntiin. Tutkijat ovat havainneet, että Itä-Afrikan alla maankuori ei vain nouse pintaan, vaan tekee sen rytmisesti, ikään kuin se sykisi. Nämä ”lyönnit” muuttavat hitaasti mutta vääjäämättä planeetan karttaa: Afrikka hajoaa osiin, ja Afarin altaan paikalle syntyy vähitellen uusi valtameri.
Sisällysluettelo
Mantian pulssit ja syvyyksien voima
Mantia on valtava kerros ytimen ja kuoren välissä, jossa lämpö vaikuttaa kiviin niin, että ne muuttuvat plastisiksi ja voivat liikkua ylöspäin. Tällaista nousua kutsutaan upwellingiksi. Se johtaa tulivuorenpurkauksiin, maanjäristyksiin ja uusien valtamerialtaiden muodostumiseen.
Southamptonin yliopiston tutkijat ja heidän kollegansa analysoivat yli 130 laavinäytettä ja havaitsivat, että Afarin alla ei ole yhtenäistä mantian virtausta. Päinvastoin, siellä toimii monimutkainen järjestelmä, joka koostuu ”höyhenistä” ja epähomogeenisista alueista, jotka aktivoituvat ja vaimenevat vuorotellen.
”Havaitsimme, että Afarin alla oleva maapallon ydin ei ole homogeeninen eikä staattinen – se pulsoi, ja näillä pulsseilla on selkeitä kemiallisia merkkejä”, sanoi Emma Watts.
Nämä prosessit ovat tiiviisti yhteydessä siihen, miten tektoniset laatat liikkuvat niiden päällä. Siellä, missä kuori on ohuempi, kuuma vaipa pääsee helpommin ulos, aiheuttaen purkauksia ja uuden kuoren muodostumista.
Vinkkejä vaihe vaiheelta: miten syvyyksiä tutkitaan
Ymmärtääkseen vaipan dynamiikkaa tutkijat käyttävät erilaisia menetelmiä.
- Lavanäytteiden kerääminen aktiivisista ja muinaisista tulivuorista.
- Kivien kemiallinen analyysi mantian ”sydämenlyöntien” jälkien havaitsemiseksi.
- Tietojen vertailu murtumakarttojen ja tektonisen aktiivisuuden kanssa.
- Kolmiulotteisten avellin-mallien luominen.
- Tulevien murtumien ja mahdollisten valtamerialtaiden ennustaminen.
Tällainen kokonaisvaltainen lähestymistapa mahdollistaa paitsi maapallon menneisyyden rekonstruoinnin myös sen tulevaisuuden ennustamisen.
Virhe → Seuraus → Vaihtoehto
- Virhe: aliarvioida kemiallisen analyysin merkitys.
- Seuraus: virheelliset johtopäätökset maankuoren tasaisuudesta.
- Vaihtoehto: käyttää tarkkoja isotooppianalyysimenetelmiä.
- Virhe: tarkastella tektoniikkaa erillään mantista.
- Seuraus: yksinkertaistettu prosessimalli.
- Vaihtoehto: yhdistää seismologiset ja geokemialliset tiedot.
- Virhe: sivuuttaa murtumien paikalliset erityispiirteet.
- Seuraus: epätarkat ennusteet tulevista tulivuorenpurkauksista.
- Vaihtoehto: alueelliset kartat murtumien ja ohentuneen kuoren alueista.
Entä jos…
Mitä tapahtuu, jos Afrikan hajoamisprosessi kiihtyy? Miljoonien vuosien kuluessa Afrikan sarvi irtoaa mantereesta ja muodostaa uuden valtameren. Tämä johtaa alueen ilmastonmuutokseen, uusien rannikoiden syntymiseen, ekosysteemien siirtymiseen ja merivirtojen reittien muutokseen.
FAQ
Kuinka valita paikka seismisille tutkimuksille?
On keskityttävä aktiivisten murtumien alueisiin, joissa kuori on ohuempi ja purkaukset ovat yleisempiä.
Kuinka paljon geokemiallinen analyysi laavasta maksaa?
Keskimäärin muutamasta sadasta muutamaan tuhanteen dollariin näytettä kohti, riippuen tutkimuksen monimutkaisuudesta.
Mitä on parempi käyttää ennusteisiin – satelliittitietoja vai kivenäytteitä?
Paras tulos saadaan yhdistämällä menetelmiä: satelliittihavainnot rekisteröivät pinnan muodonmuutokset, ja kemiallinen analyysi osoittaa syvällä tapahtuvat prosessit.
Myytit ja totuus
- Myytti: Afrikka hajoaa muutamassa kymmenessä vuodessa.
- Totuus: prosessi kestää miljoonia vuosia, mutta sen merkit ovat jo näkyvissä.
- Myytti: uusi valtameri tulee olemaan samanlainen kuin Atlantti.
- Totuus: sen muodostuminen tulee olemaan ainutlaatuinen, vaikka mekanismi onkin samanlainen kuin Euroopan ja Amerikan hajoamisessa.
- Myytti: Etiopian tulivuoret uhkaavat koko mannerta.
- Totuus: niiden aktiivisuus on paikallista, mutta vaikutukset alueen ekologiaan ovat merkittävät.
Kolme mielenkiintoista faktaa
- Erta Ale -tulivuori Etiopiassa on yksi harvoista tulivuorista maapallolla, jossa on pysyvä laavajärvi.
- Afar-laakson alla maankuori on paikoin ohuin koko planeetalla – vain noin 15 km.
- Vastaavan kokoinen Pohjois-Atlantin magma-alue johti ilmastonmuutokseen 60 miljoonaa vuotta sitten.
Historiallinen konteksti
- 60 miljoonaa vuotta sitten – Jättien tien muodostuminen Irlannissa.
- 200 miljoonaa vuotta sitten – Pangean hajoaminen ja Atlantin valtameren muodostuminen.
- Nykyään – Afrikan sarvi alkaa hitaasti irrota mantereesta.