Neueste Forschungen von Geophysikern des Eidgenössischen Polytechnikums Zürich und des California Institute of Technology (Caltech) haben zuvor unbekannte Gesteinszonen im unteren Erdmantel aufgedeckt. Diese Entdeckung, veröffentlicht am 4. November 2024 in der Zeitschrift Nature, stellt bestehende Auffassungen über die Plattentektonik in Frage.
Traditionell stützten sich Geographen auf Seismographen, um die innere Struktur der Erde zu untersuchen, indem sie seismische Wellen von Erdbeben zur Kartierung von Plattengrenzen verwendeten. Die neue Studie verwendete jedoch ein hochauflösendes Modell des Erdmantels und eine fortschrittliche geophysikalische Bildgebungstechnik namens Full Waveform Inversion. Diese Methode ermöglicht eine genauere Schätzung der Eigenschaften von Untergrundmaterialien durch die Analyse der Ausbreitung seismischer Wellen.
Die Forscher identifizierten untergetauchte Gesteinszonen unter den Ozeanen und in den Kontinenten, die nicht mit bekannten tektonischen Grenzen übereinstimmen. Eine bedeutende Zone wurde unter dem westlichen Pazifik entdeckt, in der Nähe einer bereits identifizierten Zone, was zuvor für unmöglich gehalten wurde.
Thomas Schouten, Hauptautor und Doktorand an der ETH Zürich, erklärte: „Diese Zonen im Erdmantel scheinen viel weiter verbreitet zu sein, als zuvor angenommen.“ Die Natur dieser Anomalien bleibt ungewiss, wobei mögliche Ursprünge alte, siliziumreiche Materialien umfassen, die seit der Entstehung des Erdmantels vor etwa 4 Milliarden Jahren existieren, oder Bereiche, in denen eisenreiche Gesteine aufgrund der Mantelkonvektion über Milliarden von Jahren angesammelt wurden.
Diese bahnbrechende Forschung unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen zur Verbesserung unseres Verständnisses der internen Dynamik der Erde.