Frühes Erdkrustengestein weist ozeanische Signatur auf

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Gesteine sind alt. Aber wie alt genau? Wissenschaftliche Untersuchungen der University of Alberta geben Einblicke in das exakte Alter und die Entstehung der ersten kontinentalen Kruste.

Was das Alter der Erdkruste angeht, herrschte bisher fundamentales Unwissen. Forschern der University of Alberta gelang es nun, das älteste Gestein auf 4,02 Milliarden Jahre zu datieren. Basierend auf diesen Erkenntnissen kann davon ausgegangen werden, dass die frühe Erde weitestgehend mit einer der heutigen Ozeanischen Kruste ähnelnden Oberfläche bedeckt war.

„Das Gestein gibt uns wichtige Informationen über die Bildung der ersten Kontinente“, sagt Autor Jesse Reimink. „Gerade weil dieser Prozess so weit in der Vergangenheit liegt, müssen wir jeden sich bietenden Hinweis aufgreifen. Wir haben sehr wenige Bezugspunkte, mit denen wir beurteilen können, was damals auf der Erde geschah“. Tatsächlich gibt es auf unserem Planeten lediglich drei Orte, an denen Gesteine oder Minerale älter als 4 Milliarden Jahre vorhanden sind: Im nördlichen Quebec, Westaustralien und in Formationen in den Nordwestlichen Territorien Kanadas.

Die Studie stützt sich auf kleinste Körner des Minerals Zirkon, die die Jahrmilliarden unbeschadet überstanden. „Zirkone zeigen nicht nur ihr genaues Alter an, sondern geben auch andere geochemische Informationen, die wir in dieser Abhandlung verwertet haben“, fährt Reimink fort. „Gestein und Zirkon zusammen liefern uns weit mehr Informationen als jedes für sich. Wir untersuchten also das Gestein mit seinen chemischen Signaturen und entdeckten Anhaltspunkte, die auf Magmaintrusionen am Meeresboden hindeuten. In solchen Fällen  gibt die Magma ihre Wärme langsam an das angrenzende Gestein ab und bringt es teilweise zum Schmelzen.“

Dieser uralte Prozess lässt sich mit moderner Gesteinsbildung bei Island vergleichen, welche eine Übergangsform zwischen ozeanischer und kontinentaler Kruste darstellt. Darauf deuteten bereits frühere Hypothesen hin, die Island als Analogon für den Beginn kontinentaler Krustenbildung nannten.

Reimink zufolge wirft der Mangel an Signaturen kontinentaler Krusten jedoch zu mehr Fragen auf, als er Antworten liefert. Denn: „Die Existenz von aus dem Wasser ragenden Kontinenten hat weitreichende Folgen für die atmosphärische Chemie und die An-  oder Abwesenheit von Leben.“ Das bisherige Verständnis urzeitlicher Kontinente ist überholt, der Hauptteil der Arbeit beginnt jedoch erst jetzt. „Die Erde recycelt sich ständig selbst, die Kruste wird deformiert oder geschmolzen und die Frühgeschichte unseres Planeten wird nach und nach ausgelöscht.“

    

    

Quelle: University of Alberta

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Christoph Faist

Studiert seit 2015 am gemeinsamen Geozentrum von LMU und TU in München.

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