Eine internationale Studie unter Leitung von Geologen der Curtin University hat festgestellt, dass eine Vulkanprovinz im Indischen Ozean die kontinuierlich aktivste der Welt war und 30 Millionen Jahre lang ausbrach. Aufgefüllt wurde sie durch ein kontinuierlich laufendes Magma-Förderband.
Man nimmt an, dass dieses Magma-Förderband, erschaffen durch Verschiebungen im Meeresboden, über Millionen Jahre lang stetig Raum für das geschmolzene Gestein verfügbar machte, beginnend vor etwa 120 Millionen Jahren.
Der Studienleiter Qiang Jiang, ein Doktorand an der School of Earth and Planetary Sciences der Curtin University, sagte, die untersuchten Vulkane lagen im Kerguelen Plateau im Indischen Ozean, rund 3.000 Kilometer südwestlich von Fremantle (Western Australia).
“Extrem große Ansammlungen von vulkanischem Gestein – sogenannte große Vulkanprovinzen – sind für Wissenschaftler sehr interessant aufgrund ihrer Verbindungen mit Massenaussterben, schnellen Klimastörungen und der Bildung von Erzablagerungen”, sagte Jiang. “Das Kerguelen Plateau ist gigantisch, fast so groß wie Western Australia. Jetzt stelle man sich diese Region mehrere Kilometer dick bedeckt von Lava vor, die mit einer Rate von etwa 20 Zentimetern pro Jahr ausbricht.”
Zwanzig Zentimeter Lava pro Jahr mag nicht nach viel klingen, aber auf eine Fläche von der Größe Western Australias bezogen entspricht das einem Volumen von 184.000 randvoll gefüllten olympischen Schwimmbecken Lava pro Jahr. Während der gesamten Eruptionsdauer entspricht es 5,5 Milliarden lavagefüllter Schwimmbecken.
Dieses Aktivitätsvolumen hielt 30 Millionen Jahre an und machte das Kerguelen Plateau zu den am längsten kontinuierlich ausbrechenden Supervulkanen auf der Erde. Aus Gründen, die man noch nicht vollständig versteht, fielen die Eruptionsraten vor 90 Millionen Jahren dann dramatisch ab. Von da an gab es ein langsames aber stetiges Ausfließen von Lava, das bis heute anhält. Dazu zählen beispielsweise Eruptionen aus dem Jahr 2016, die mit dem Big Ben Vulkan auf Heard Island zusammenhängen, dem einzigen aktiven Vulkan Australiens.
Dr. Hugo Olierook von der School of Earth and Planetary Sciences der Curtin University erklärte, dass eine derart lange Eruptionsdauer sehr spezielle geologische Bedingungen erfordere. “Nach dem teilweisen Auseinanderbrechen des Superkontinents Gondwana in Teile, die jetzt als Australien, Indien und Antarktika bekannt sind, begann sich das Kerguelen Plateau auf dem Gipfel einer pilzförmigen Mantelerhebung (Mantelplume genannt) und entlang mittelozeanischer Gräben in der Tiefsee zu bilden”, sagte Olierook.
Die vulkanische Aktivität dauerte so lange an, weil Magma, das von der Mantelplume erzeugt wurde, stetig durch die mittelozeanischen Gräben abfloss, welche mehr als 30 Millionen Jahre als Kanal oder Magma-Förderband agierten. Andere Vulkane würden aufhören auszubrechen, weil die Kanäle durch erstarrtes Magma verstopft werden, wenn die Temperaturen abkühlen. Bei dem Kerguelen Plateau agiert die Mantelplume wie ein Bunsenbrenner, der dem Mantel weiterhin das Schmelzen ermöglichte, was in einer außerordentlich langen Periode der Eruptionsaktivität resultierte.
Der Co-Autor Professor Fred Jourdan, Direktor der Western Australia Argon Isotope Facility an der Curtin University, sagte, das Team nutzte eine Argon-Argon-Datierungsmethode, um die Lavaströme zu datieren, indem es einen Bereich mit schwarzem Basaltgestein aus dem Meeresboden analysierte.
“Die Entdeckung dieser langen, kontinuierlichen Eruptionsaktivität ist wichtig, weil sie uns hilft zu verstehen, welche Faktoren den Beginn und das Ende von vulkanischer Aktivität steuern können”, sagte Journan. “Das hat Auswirkungen darauf, wie wir die Magmatisierung auf der Erde und auf anderen Planeten verstehen.”
Die Studie war eine Zusammenarbeit mit der Uppsala University in Schweden und der University of Tasmania. Sie wurde unter dem Titel “Longest continuously erupting large igneous province driven by plume-ridge interaction” im Journal Geology veröffentlicht.
(THK)
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