Klein, aber oho: Forscher haben vor der Ostküste Japans eine seltene und ungewöhnliche Art von Unterseevulkan entdeckt. Diese erst seit 2006 bekannten Petit-Spot-Vulkane entstehen auf der abtauchenden Platte von Subduktionszonen. Der neue Fund liegt aber überraschend weit von der Plattengrenze entfernt – und in einem sehr alten Teil der Pazifischen Platte. Er könnte daher einiges Neues über diese seltenen Vulkane verraten.
Typischerweise häufen sich Vulkane entlang der Subduktionszonen – dort, wo eine Erdplatte unter eine andere abtaucht. Dabei dringt heißes Magma von der Plattengrenze durch die obere Platte bis zur Oberfläche durch – soweit, so bekannt. Doch im Jahr 2006 stießen Geologen am Japangraben auf eine ganz neue, zuvor unbekannte Vulkanform. Diese sogenannten Petit-Spot-Vulkane liegen auf der unteren, abtauchenden Erdplatte und scheinen dort zu entstehen, wo diese Platte durch das Abknicken in die Tiefe Risse bildet.
800 Kilometer vom Marianengraben entfernt
Jetzt haben Geologen um Naoto Hirano von der Tohoku Universität ein weiteres Exemplar dieser seltenen neuen Vulkane entdeckt – an unerwarteter Stelle. Denn der neue Petit-Spot-Vulkan liegt nicht am Japangraben wie seine bisher bekannten „Artgenossen“, sondern vor der Ostspitze Japans in der Nähe der Insel Minamitorishima. Der Vulkan ist damit rund 800 Kilometer vom nächsten Tiefseegraben, dem Marianengraben, entfernt, wie die Forscher berichten.
Ungewöhnlich auch: „Der neuentdeckte Petit-Spot-Vulkan entstand in einem der ältesten Teile der Pazifischen Platte“, berichten Hirano und sein Team. Geologischen Studien zufolge ist die ozeanische Kruste in dieser Region rund 160 Millionen Jahre alt und damit für ozeanische Kruste schon recht betagt. Bisher erwartete man in diesem Gebiet deshalb nur alte, längst erloschene Vulkane in Form von Seamounts, wie die Forscher erklären.
Überraschend jung
Doch Untersuchungen des neuentdeckten Untersee-Vulkans und seiner Lava belehrten die Geologen eines Besseren: Der Petit-Spot-Vulkan brach erst vor rund drei Millionen Jahren zuletzt aus und ist demnach überraschend jung, wie Datierungen ergaben. Hirano und seine Kollegen führen die ungewöhnliche Lage und das geringe Alter dieses kleinen Vulkans darauf zurück, dass die Subduktionszone in diesem Gebiet breiter ist als bei den meisten anderen Plattengrenze dieser Art.
Dadurch knickt die abtauchende Ozeanplatte schon lange vor dem Tiefseegraben und der eigentliche Plattengrenze nach unten ab. Das wiederum lässt dort Risse entstehen, durch die Magma aus dem oberen Erdmantel aufsteigen kann – ein Petit-Spot-Vulkan entsteht. „Die Entdeckung dieses neuen Vulkans gibt uns nun den Anreiz, dieses Gebiet weiter zu erkunden und vielleicht sogar noch weitere Petit-Spot-Vulkane zu aufzuspüren“, sagt Hirano. „Das könnte uns mehr über die Natur der Asthenosphäre verraten.“ (Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2019; doi: 10.1016/j.dsr.2019.103142)
Quelle: Tohoku University
