Forscher entdecken mysteriöse Strukturen tief im Erdmantel

Anomalien

Forscher entdecken „versunkene Welten“ im Erdmantel

Forscher haben tief im Erdmantel etwas entdeckt, das ihnen Rätsel aufgibt. Was hinter diesen Anomalien stecken könnte.

Forscher haben überraschende Strukturen tief im Inneren der Erde entdeckt, die sie als „versunkene Welten“ bezeichnen. Diese mysteriösen Gesteinsblöcke befinden sich an Orten, an denen sie eigentlich nicht sein sollten.

Ein Team von Wissenschaftlern nutzte eine neue Methode zur Vermessung des Erdinneren und stieß dabei auf zahlreiche bisher unbekannte Anomalien im direkt unter der Erdkruste liegenden Erdmantel. Diese Strukturen ähneln versunkenen Teilen der Erdkruste und stellen die Forscher vor ein Rätsel. „Mit dem neuen, hochauflösenden Modell können wir solche Anomalien überall im Erdmantel sehen. Aber wir wissen nicht genau, was sie sind“, erklärte Thomas Schouten, Doktorand am Geologischen Institut der ETH Zürich, in einer Pressemitteilung vom 7. Januar.

Seit Jahrzehnten verwenden Wissenschaftler Seismografen, um ein besseres Bild vom Inneren unseres Planeten zu erstellen. Dies geschieht durch das Messen von seismischen Wellen, die von Erdbeben erzeugt und durch den Erdkörper geleitet werden. Mit dieser Methode konnten bereits alte Bereiche der Erdkruste identifiziert werden, die durch Subduktionszonen – Bereiche, an denen sich tektonische Platten treffen – in den Mantel gezogen wurden. Doch die neuen Entdeckungen werfen Fragen auf: Die Forscher fanden Anomalien in Gebieten ohne bekannte tektonische Aktivität, wie etwa unter dem westlichen Pazifik.

Ein neuer Ansatz namens „full waveform inversion“ ermöglichte es den Forschern, verschiedene seismische Daten zu einem klaren Bild zusammenzufügen. „Stellen Sie sich vor, ein Arzt hat jahrzehntelang das Kreislaufsystem studiert“, erklärte Andreas Fichtner von der ETH Zürich. „Dann geben Sie ihm ein neues, besseres Untersuchungswerkzeug und er sieht plötzlich eine Arterie im Gesäß, die dort eigentlich nicht hingehört.“ So fühlen sich die Forscher angesichts ihrer neuen Erkenntnisse.

Es gibt verschiedene Theorien darüber, was diese neu kartierten Blöcke sein könnten. Einige Wissenschaftler spekulieren, dass es sich um krustenähnliches Material handeln könnte, das von der Entstehung des Mantels vor vier Milliarden Jahren übrig geblieben ist. Andere vermuten eine ähnliche dichte Materie, die in den vergangenen mehreren hundert Millionen Jahren entstanden ist.

Die genaue Natur dieser Blöcke bleibt jedoch unklar und bedarf weiterer Forschung. Laut Schouten müssen nun die verschiedenen Materialparameter berechnet werden, um festzustellen, welche Art von Materialien die beobachteten Wellengeschwindigkeiten erzeugen könnten.