Kurilen-Kamchatka-Graben im Pazifischen Ozean gehört nicht mehr zu den „10.000ern“

Senckenberg-Forschende haben während einer biologischen Expedition mit dem Forschungsschiff „Sonne“ auch die Tiefe des Kurilen-Kamchatka-Grabens untersucht. Bislang war man davon ausgegangen, dass der Tiefseegraben im Pazifischen Ozean eine Tiefe von über 10.000 Metern aufweist – das Wissenschaftler*innen-Team konnte diese Annahme nun mit modernen Methoden widerlegen. Sie zeigen in ihrer kürzlich im Fachjournal „Progress in Oceanography“ erschienenen Studie, dass der Meeresgraben etwa 1.000 Meter flacher ist, als bisher angenommen.

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Wie lange leben vulkanische Inseln wie Hawaii oder die Galapagos-Inseln?

Wenn ein heißer Magmaplume durch den Erdmantel aufsteigt und die darüber liegende Kruste durchstößt, kann sie nicht nur eine vulkanische Insel im Ozean schaffen, sondern auch eine hunderte bis tausende von Kilometern lange Welle in der Kruste. Im Laufe der Zeit wird die Insel von der darunter liegenden tektonischen Platte fortgetragen und der Plume bildet an ihrer Stelle eine weitere Insel. Über Millionen von Jahren kann dieser geologische Hotspot eine Kette von hintereinander liegenden Inseln hervorbringen, auf denen das Leben vorübergehend gedeiht, bevor die Inseln, eine nach der anderen, wieder im Meer versinken. Jetzt haben Wissenschaftler am MIT (Massachusetts Institute of Technology) eine Theorie über die Prozesse, die das Alter einer vulkanischen Insel bestimmen. In einer in der Science Advances veröffentlichten Arbeit berichten sie von einer Analyse von 14 großen vulkanischen Inselketten auf der ganzen Welt. Sie fanden heraus, dass das Alter einer Insel mit zwei geologischen Hauptfaktoren zusammenhängt: der Geschwindigkeit der darunter liegenden Platte und der Größe der durch den Hotspot-Plume erzeugten Schwellung.

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Entstehung eines riesigen Unterwasser-Vulkans vor den Komoren

Seismologen des GFZ beobachten gemeinsam mit einem internationalen Team von Forscherinnen und Forschern erstmalig Prozesse im oberen Erdmantel vor der Entstehung eines enormen Unterwasserausbruchs. Mit eigens dafür entwickelten seismologischen Methoden rekonstruieren die Forschenden die Teilentleerung eines der größten jemals entdeckten Magma-Reservoirs im oberen Erdmantel.

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“Kipppunkt” zur Wüstenbildung entdeckt

Manche Umweltveränderungen sind graduell und lassen sich zum Beispiel durch Naturschutzmaßnahmen umkehren. Es gibt jedoch auch Veränderungen von Lebensräumen, die irreversibel sind. Insbesondere in trockenen Gebieten kann ein Absterben der ohnehin spärlichen Vegetation dazu führen, dass sich Wüsten bilden oder der Boden bei einem seltenen Starkregen verlorengeht. Einen solchen „Kipppunkt“ hat jetzt ein internationales Team von Forschenden um Johanna Menges, Doktorandin bei GFZ Potsdam, im alten Königreich Mustang im Himalaya identifiziert.

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Leben unter Extrembedingungen an heißen Quellen im Ozean

Die Vulkaninsel Kueishantao im Nordosten Taiwans ist ein extremer Lebensraum für marine Organismen. Mit einem aktiven Vulkan verfügt das küstennahe Gebiet über ein einzigartiges Hydrothermalfeld mit einer Vielzahl an heißen Quellen und vulkanischen Gasen. Der Säuregehalt des Untersuchungsgebietes zählte zu den höchsten der Welt. Das gut zugängliche Flachwasser rund um der Vulkaninsel gehört damit zu den idealen Forschungsumgebungen, um die Anpassungsfähigkeiten von zum Teil hoch spezialisierten marinen Organismen wie Krebse an stark versauertes und toxisches Meerwasser zu untersuchen.

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Gewaltiger Tsunami traf vor 1.000 Jahren Oman

15 Meter hohe Wellen, die Felsbrocken mit dem Gewicht eines Leopardpanzers ins Landesinnere schoben: So ungefähr kann man sich den Tsunami vorstellen, der vor etwa 1.000 Jahren die Küste des heutigen Sultanats Oman traf. Zu diesem Schluss kommt eine aktuelle Studie der Universitäten Bonn, Jena, Freiburg und der RWTH Aachen. Die Ergebnisse zeigen auch, wie dringend die Region ein gut funktionierendes Frühwarnsystem benötigt. Doch auch dann hätten Küstenbewohner bei einer ähnlichen Katastrophe maximal 30 Minuten Zeit, sich in Sicherheit zu bringen. Die Studie erscheint in der Zeitschrift „Marine Geology“.

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Ein neues Puzzleteil im globalen Kohlenstoffzyklus

Mikrobiologen der Max-Planck-Institute für terrestrische Mikrobiologie in Marburg und für marine Mikrobiologie in Bremen haben einen Stoffwechselweg entdeckt, der eine wichtige Rolle beim mikrobiellen Abbau der Algenbiomasse im Ozean spielt. Die Aufklärung der genauen Abläufe auf molekularer Ebene bis hin zum Nachweis der weltweiten Verbreitung liefern wertvolle Informationen für künftige Berechnungen der Kohlendioxid-Bilanz der Weltmeere.

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Neue Erkundungsmethode für die Geothermie

Wo bohren? Das ist die zentrale Frage bei der Suche nach unterirdischen Energieressourcen, etwa für die Geothermie. Wasser in Gesteinen fließt entlang durchlässiger Pfade, die die Hauptzielpunkte für geothermische Bohrungen darstellen. Aus Bohrloch-, Bohrkern- und Daten von Mikro-Erdbeben weiß man, dass es sich bei den Pfaden um räumlich miteinander zusammenhängende, durchlässige Strukturen handelt, beispielsweise um Brüche oder andere Störungen im Gestein. Mit bislang verfügbaren Techniken zur Lokalisierung dieser Strukturen lässt sich deren geothermisches Potential jedoch nicht voll ausschöpfen.

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Kaltwasserkorallen auf namibischem Schelf durch niedrigen Sauerstoffgehalt ausgestorben

Erst seit 2016 weiß man von der Existenz fossiler Kaltwasserkorallen vor der Küste Namibias. Unklar war allerdings, wann und warum die Kaltwasserkorallen in dieser Region ausgestorben sind. Leonardo Tamborrino vom MARUM und seine Co-Autorinnen und -Autoren haben das lokale Aussterbeereignis mittels der Datierung fossiler Korallenfragmente auf circa 4.500 Jahren vor heute bestimmen können. Zudem konnten sie das Ereignis mit dem Verschieben des Benguela-Auftriebssystems und einer damit einhergehenden Intensivierung der Sauerstoffminimumzone in dieser Region in Verbindung bringen.

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