Kategorie: Geophysik

Mathematische Modelle werfen ein neues Licht darauf, wie sich Kontinente gebildet haben könnten

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Das Leben ist einzigartig auf unserem Planeten. Oder etwa nicht? Im Mittelpunkt dieser Frage steht die Entstehung der Plattentektonik, die Sauerstoff und Wasser aus dem Erdinneren in die Atmosphäre transportierte und Berge und tiefe Ozeane bildete, in denen das Leben gedeihen konnte. Die geologische Aufzeichnung deutet darauf hin, dass dies vor drei bis zweieinhalb Milliarden Jahren geschah, aber die Aufzeichnung bleibt zu spärlich, um zu erklären, wie und warum dies geschah, so Dr. Fabio Capitanio, ein Forscher der Monash School of Earth, Atmosphere and Environment, dessen Arbeit gerade in der Geology und in der Earth and Planetary Science Letters veröffentlicht wurde.

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Erster direkter Beweis: Mantelplume war Ursprung von jurassischen Flutbasalten in Südafrika

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Der Ursprung gigantischer Magmaausbrüche, die zu globalen Klimakrisen und Artensterben führten, ist nach wie vor umstritten. Zwei konkurrierende Paradigmen erklären diese Kataklysmen entweder durch die Spaltung tektonischer Platten an der Erdoberfläche oder durch die Auswirkungen heißer Strömungen – genannt Mantelplumes – aus dem planetarischen Inneren. Eine Gruppe von Geochemikern aus Finnland (University of Helsinki) und Mosambik vermutet, dass sie den entscheidenden Beweis in der Magma-Provinz Karoo gefunden haben. Ihr neuer Artikel berichtet über die Entdeckung von primitiven Pikrit-Laven, die die erste direkte Probe eines heißen Mantelplumes unter dem südlichen Afrika liefern könnten, die während der Jurazeit entstanden.

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Der erste Tag des großen Sterbens

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Als der Asteroid, der die Dinosaurier auslöschte, auf den Planeten einschlug, setzte der Einschlag Wälder in Brand, löste Tsunamis aus und stieß so viel Schwefel in die Atmosphäre, dass er die Wärme der Sonne in der Atmosphäre blockierte. Dies führte zu einer massiven globalen Abkühlung, die letztlich zum Verhängnis und zum Aussterben der Dinosaurier und einem Großteil des damaligen Lebens führte. Nun konnten Forscher der University of Texas at Austin die ersten 24 Stunden des großen Sterbens rekonstruieren.

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Forscher enthüllen neue Technik zur Vorhersage von Vulkanausbrüchen

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Vulkanausbrüche und ihre Aschewolken stellen eine erhebliche Gefahr für die Bevölkerungszentren und den Flugverkehr dar, insbesondere für solche, die vorher nur wenige bis keine Anzeichen von Ruhelosigkeit aufweisen. Geologen der University of Illinois at Urbana-Champaign nutzen nun eine Technik, die traditionell in der Wetter- und Klimavorhersage eingesetzt wird, um neue Ausbruchsprognosemodelle zu entwickeln. Indem sie testen, ob die Modelle in der Lage sind, die Wahrscheinlichkeit vergangener Eruptionen zu erfassen, machen die Forscher Fortschritte in der Wissenschaft der vulkanischen Vorhersage.

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Ältester europäischer See verrät seine Geheimnisse

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In einem nun veröffentlichten Nature-Artikel entlockt ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung des LIAG dem Ohridsee seine Geheimnisse. Mit einem Alter von ca. 1,4 Millionen Jahren ist der Ohridsee zwischen Nordmazedonien und Albanien nicht nur der älteste See Europas, sondern ein idealer Zeitzeuge der mediterranen Klimageschichte. Bei den Bohrungen im Rahmen des ICDP (International Continental Scientific Drilling Program) entdeckte das Forschungsteam, dass es in Zwischeneiszeiten ausgeprägte Tiefdruckgebiete mit intensiven Regenfällen gab. Ähnliche Phänomene könnten sich durch den menschengemachten Klimawandel in Zukunft erneut einstellen.

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„Wasserwaage“ zum Nachweis historischer Erdbeben

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Wie lässt sich die Stärke von Erdbeben während der Römerzeit im Rheinland abschätzen? Mit einer ungewöhnlichen Methode weisen Geologen der Universität Bonn Erdbeben vor rund 1900 Jahren nach: Sie benutzten das Eifel-Aquädukt als „Wasserwaage“. Schäden an der rund 95 Kilometer langen ehemaligen Leitung, die aus der Gegend von Nettersheim kalkhaltiges Wasser nach Köln transportierte, führten die Forscher auf Gesteinsbewegungen zurück. Dies ist ein Beitrag zu einer besseren Risikoabschätzung für künftige Beben in der Region. Die Ergebnisse sind nun vorab online im „International Journal of Earth Sciences“ nachzulesen.

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Neuer Ansatz zur Erkundung vulkanischer Kraterseen

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Erhöhte vulkanische Aktivität unter Seen könnte zu einem erhöhten Gaseintrag führen, insbesondere von CO2, was wiederum in katastrophalen Gasausbrüchen resultieren könnte, wie beispielsweise am Nyos-See oder Monoun-See in Kamerun. Neue Explorationsverfahren können dazu beitragen, standortspezifische Konzepte zur Risikobewertung und zum Monitoring zu verbessern, indem hydrothermale Quellen leichter erkannt und genauer untersucht werden können. Hierzu hat das GFZ Potsdam nun eine neue Studie veröffentlicht.

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Mantelplume des Yellowstone-Vulkans erstreckt sich bis Nordkalifornien

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Der Yellowstone-Supervulkan im Westen der USA dient aufgrund seines massiven Magmareservoirs und der daraus resultierenden Aufwölbung des Yellowstone-Plateaus, bereits seit Jahrzehnten als Schauplatz für unzählige Forschungsarbeiten, um unser Verständnis über die Entstehung eines solchen Vulkansystems zu verbessern und so die Anzeichen für mögliche zukünftige Eruptionen besser überwachen zu können. Eine Studie der San Diego State University legt nun offen, dass der Mantelplume, der die Magmakammer des Supervulkans speist, deutlich größer ist als bisher angenommen.

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