Bisher glaubte man, dass Vulkane wie am Pazifischen Feuerring frühestens vor drei Milliarden Jahren auf der Erde entstanden. Denn erst dann, so die Lehrmeinung, sorgte die Plattentektonik dafür, dass an den Plattengrenzen Gestein in die Tiefe gedrückt wurde und sich die Feuerberge auftürmten. Doch 3,8 Milliarden Jahre alte Gesteinsproben aus Grönland haben die Geologen nun eines Besseren belehrt: Sie belegen, dass es eine solche Subduktion bereits früher gab, wie sie im Fachmagazin „Geology“ berichten.
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Eine der Hauptquellen für den Vulkanismus ist die Bewegung der Erdplatten: Vor allem an den Subduktionszonen, dort, wo ozeanische Kruste unter die Kontinentränder gedrückt wird, türmen sich Gebirge auf. Im Untergrund kann an diesen Nahtstellen geschmolzenes Gestein – Magma – bis an die Erdoberfläche hinaufdringen und Vulkane entstehen. Die Lava, die diese Vulkane ausspeien, unterscheidet sich deutlich von derjenigen, die an Hot-Spot-Vulkanen oder an den Feuerbergen entlang der mittelozeanischen Rücken austritt. Ihre typische Signatur ist daher auch in altem, schon seit langem erstarrtem magmatischem Gestein noch nachweisbar.
Wann begann die Subduktion?
Wann die Plattentektonik und damit auch der durch Subduktion verursachte Vulkanismus auf unserem Planeten erstmals einsetzte, ist noch umstritten. Denn bisher hatte niemand Magmagestein mit der typischen Subduktions-Signatur gefunden, das älter war als rund drei Milliarden Jahre und frei von Kontamination.
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Frances Jenner und ihre Kollegen von der Carnegie Institution könnten nun den lange gesuchten Beleg für eine frühe Subduktion entdeckt haben. Sie hatten Gesteinsproben aus Innersuartuut analysiert, einer Insel im Südwesten Grönlands. Die Gesteine dort gehören zu den ältesten der Erde, sie wurden auf 3,8 Milliarden Jahre datiert. Und die Untersuchungen zeigten auch, dass sie geochemisch ähnlich aufgebaut sind, wie Lava von heutigen Vulkanen aus Subduktionszonen.
„Die Innersuartuut-Proben könnten die ältesten zusammenhängenden Formationen von ozeanischen Inselbasalten repräsentieren“, berichtet Jenner. Dies stärke die Vermutung, dass bereits vor 3,8 Milliarden Jahren ozeanische Kruste an Subduktionszonen in den Erdmantel hinabgedrückt worden sei.
(Carnegie Institution, 21.01.2013 – NPO)
