Neue Erkenntnisse über die Entstehung der Rocky Mountains

Die Rocky Mountains nahe Ward im US-Bundesstaat Colorado. (Wikipedia / User: Changlc / gemeinfrei)
Die Rocky Mountains nahe Ward im US-Bundesstaat Colorado. (Wikipedia / User: Changlc / gemeinfrei)

Die Entstehung der Rocky Mountains in Colorado hat Wissenschaftler schon immer vor ein Rätsel gestellt. Rund 960 Kilometer im Inland und weit entfernt von der nächsten tektonischen Platte, ist die einzige vergleichbare Gebirgsregion der Himalaya, von dem Wissenschaftler abgeleitet haben, dass er durch die Kollision der Indischen Platte mit der Eurasischen Platte entstand.

“Aber es gab kein Indien, das mit Nordamerika zusammenprallte”, sagte Craig Jones, ein Wissenschaftler am Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES) und Professor für geologische Wissenschaften an der University of Colorado in Boulder. “Wie die Rockies sich gebildet haben, ist ein Rätsel.”

Aber jetzt haben Wissenschaftler weitere Einsichten in die Lösung dieses Mysteriums erlangt. Jones und sein Forschungsteam haben ein neues Modell zur Entstehung der Rocky Mountains vorgeschlagen und veröffentlichten die Ergebnisse in der Februar-Ausgabe des Journals Geosphere. Ihre Arbeit könnte nicht nur den Ursprung der Rockies erklären, sondern auch andere geologische Phänomene aufklären: warum sich eine Schneise aus Gold- und Silbervorkommen, sowie Anreicherungen anderer wertvoller Metalle durch Colorado erstreckt, und warum ein Meeresbecken in den Staaten Colorado und Wyoming versank, kurz bevor die Rockies sich erhoben. Die Sedimente aus diesem Meeresbecken sind der Pierre Shale, eine Schicht aus dunkelgrauem Schiefer, welche entlang der Vorderseite von Colorado verläuft. “Der Pierre Shell hat die bösartige Neigung, Keller von menschlichen Behausungen zu verbiegen”, sagte Jones. “Warum mehr als eine Meile von dem Zeug in diesem Gebiet abgelagert wurde, war rätselhaft.”

Früher glaubten Wissenschaftler, dass die Ozeanische Platte sich unter die Erhebung Nordamerikas bewegte (subduzierte) und sich am Sockel des Kontinents entlang der Strecke vom Ozean bis nach Colorado rieb. Nach der Theorie türmte diese Bewegung die Landmasse zu Bergen auf, so wie ein Teppich sich unter den Füßen auftürmt”, sagte Jones. Aber die Hypothese erkläre einfach nicht die Fakten, ergänzte er. “Das Modell sagte das Abtragen von Material voraus, das immer noch unter Kalifornien und Arizona gefunden wird”, sagte er. “Das an und für sich war unbefriedigend.”

Das neue Modell basiert auf einer ungewöhnlich dicken Lithosphäre – dem starren Teil der Erdoberfläche, in dem sich die tektonischen Platten befinden – unter Wyoming. Der Vorsprung dieses Kiels in den flüssigen Mantel darunter erzeugte einen Sog, der das südliche Wyoming und Colorado herunterzog und ein Becken formte, erklärte Jones. Dieses Becken oder Loch, in dem sich der Pierre Shale ansammelte, verstärkte gebirgsbildende Kräfte weit im Inland und erzwang die Bildung der Rockies. “Ein großes Becken entwickelt sich und plötzlich kommen diese Berge daraus hervor geschossen”, sagte Jones. “Am Schluss bleibt der paradoxe Gedanke von Bergen, die sich aus einem Loch erheben.”

Wenn die Hypothese bestätigt wird, könnte sie nicht nur den geologischen Ursprung der Rockies enthüllen, sondern auch Licht auf die Mechanismen werfen, welche zu Gebirgsregionen auf der ganzen Welt geführt haben. “Wir ergänzen eine neue Sammlung von Prozessen, die kontrollieren können, wie Gebirgsketten sich entwickeln und vorher nicht wirklich bedacht wurden”, meinte Jones. “Diese Prozesse könnten auch andere rätselhafte Gebirgsketten erklären.”

Zu den Co-Autoren der Studie gehören Lang Farmer vom CIRES und der University of Colorado, Shijie Zhong von der University of Colorado und Brad Sageman vom Department of Earth and Planetary Sciences der Northwestern University. Die Studie wurde von der National Science Foundation unterstützt und online im Journal Geosphere veröffentlicht.

Quelle: http://cires.colorado.edu/news/press/2011/rockies-origin.html

(THK)

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