Wat onder de grond gebeurt, wordt niet volledig begrepen. Met simulaties hopen geologen de beweging van de mantel in kaart te brengen.
Onder onze voeten is meer gaande dan we denken. Zo’n veertig kilometer onder het aardoppervlak ligt de aardmantel: een kolkende, bijna drieduizend kilometer dikke massa van gloeiendheet steen en metaal. Hotspots in deze mantel zijn ook de bron van de lava die bij vulkaanuitbarstingen vrijkomt. Sommige geologen denken dat deze hotspots lang op dezelfde plek blijven liggen, maar onderzoekers aan de Australische University of Wollongong hebben aangetoond dat dat niet per se zo hoeft te zijn. Ze schrijven erover in het blad Nature.
Lees ook:
Kompas
Op de vloeibare aardmantel drijven gigantische aardplaten, die ook wel schollen worden genoemd. Soms bewegen deze zo naar elkaar toe dat de ene plaat onder de andere schuift. Daardoor neemt de druk diep in de aardmantel toe en ontstaat er een hete zone. Af en toe ‘ontsnapt’ een deel van deze hitte naar het oppervlak en vormt zich een vulkaan.
Omdat aardplaten blijven verschuiven, liggen oudere vulkanen niet meer boven de hotspots waardoor ze gevormd zijn. Hierdoor is het lastig om te bepalen waar ze ooit zijn ontstaan. Toch hebben geologen een manier gevonden om dat voor elkaar te krijgen. Dit doen ze door te kijken naar het ijzer in de gestolde lava. Toen het nog vloeibaar was, richtten de ijzerdeeltjes zich als een soort kompasnaald naar het magnetisch veld van de aarde, maar eenmaal gestold, kwamen ze vast te liggen. Door te kijken welke richting het ijzer nu aanwijst ten opzichte van het magnetisch veld van de aarde, kunnen wetenschappers achterhalen waar de vulkaan ooit gestaan moet hebben.
Hotspots
Door verschillende Afrikaanse vulkaanuitbarstingen te analyseren, ontdekten geologen dat die het resultaat zijn van één hotspot in de aardmantel. Dit zou betekenen dat deze al miljoenen jaren op dezelfde plek ligt, maar dat zou raar zijn. Wetenschappers weten al vrij lang dat de mantel van de aarde door convectiestromingen van de magma continu op en neer beweegt.
De Australische wetenschappers ontdekten dat dit niet het geval hoeft te zijn. Het team toonde met simulaties aan dat de situatie van vandaag evengoed kan zijn ontstaan met bewegende hotspots. Dat blijkt uit een computermodel van de mantel die de afgelopen miljard jaar kan nabootsen.
Meten is weten
Volgens Douwe van Hinsbergen, hoogleraar aardwetenschappen aan de Universiteit Utrecht, is onderzoek naar de bewegingen in de aardmantel heel belangrijk. Het kan bijvoorbeeld gebruikt worden om vulkanische activiteit te voorspellen. Maar hij heeft zo zijn twijfels bij de conclusie van deze studie. “Ze hebben de simulatie precies zo ingesteld dat de hele boel mobiel wordt”, vertelt hij aan KIJK. “Maar je kunt er net zo goed voor zorgen dat alles stil blijft staan. Het team heeft dus alleen laten zien dat dit een mogelijkheid is. Ze zeggen niets over wat er werkelijk gebeurt. Dat weten we gewoon nog niet. En een studie moet natuurlijk niet gebaseerd zijn op aannames, maar op observaties.”
Er valt volgens hem nog veel te leren over de mantel, maar dit onderzoek zal waarschijnlijk geen nieuw licht op de zaak werpen.
Beeld: Pixabay/arcturian