- De Atlantische Oceaan wordt breder door het verschuiven van tektonische platen onder Noord- en Latijns-Amerika, Europa en Afrika.
- Volgens onlangs gepubliceerd onderzoek uit 2021 drijft zeer hete materie op 660 kilometer diepte de platen uit elkaar.
- “Dit is compleet onverwacht”, zegt een expert.
- Lees ook: Gemiddelde temperatuur aarde op record: dit zijn de 5 warmste plekken aller tijden per continent
De Atlantische Oceaan blijkt ieder jaar bijna vier centimeter breder te worden, zo blijkt uit onderzoek uit 2021 dat onlangs in wetenschappelijk tijdschrift Nature verscheen. Oorzaak is de verschuiving van tektonische platen onder de Amerikaanse continenten, die zich zo verder lostrekken van de platen onder Europa en Afrika.
Waarom dit gebeurt was lange tijd onduidelijk, maar nieuw onderzoek wijst erop dat een gigantisch gebergte op de bodem van de Atlantische Oceaan de sleutel is voor wie de breder wordende zeemassa wil begrijpen. De bergketen beter bekend als de Mid-Atlantische Rug (MAR), verdeelt de Noord-Amerikaanse van de Euraziatische Plaat en de Zuid-Amerikaanse van de Afrikaanse Plaat.
De geologen achter het Nature-artikel vonden diep in de aarde materiaal dat naar de oppervlakte stijgt en de MAR omhoogduwt, waardoor de tektonische platen tussen de continenten verder uit elkaar worden gedreven.
De Atlantische zeebodem spreidt zich uit
Rond de kern van de aarde ligt een 2.900 kilometer dikke solide mantel, die zo heet is als het oppervlakte van de zon. De mantel ligt onder de aardkorst en bestaat uit een boven- en ondermantel. De aardkorst is opgedeeld in tektonische platen en past als een puzzel in elkaar. Deze platen interacteren met elkaar op verscheidene wijzen, bijvoorbeeld door samen te klonteren of onder elkaar te glijden.
Een vulkaanuitbarsting is één van manieren waarop magma vanuit het binnenste van de aarde kan ontsnappen. Dit kan ook plaatsvinden via zeebodemspreiding, die ontstaat als verschillende tektonische platen zich van elkaar lostrekken. Een derde manier is wanneer heet, verzacht gesteente uit de mantel verrijst en mantelconvectie, een systeem van warmtestroming in de mantel, dit naar de aardoppervlakte brengt.
Tektonische platen worden begrensd door diepzeetroggen en mid-oceanische ruggen als de MAR. Al het materiaal dat hier omhoog sijpelt, begint zijn weg meestal vijf kilometer onder de korst. Materiaal uit de diepere ondermantel, het gedeelte van de aarde dat zich het dichtst bij de kern bevindt, wordt hier doorgaans niet aangetroffen.
Maar uit het onderzoek uit 2021 blijkt dat ook de MAR een zogenaamde hotspot is voor warmtestromen
De onderzoekers maten de geologische activiteit onder een gebied ter lengte van zo'n 1.000 kilometer. Ze plaatsten 39 seismometers onder de golven in 2016 en lieten die er voor een jaar staan. Zo konden ze gegevens verzamelen van aardbevingen over de hele wereld.
Seismische golven die weergalmden door het materiaal in de kern van de aarde, gaven wetenschappers een idee van wat zich in de mantel onder de MAR afspeelt.
Magma en steen dat zich zo'n 660 kilometer diep onder de aardkost begeeft, duwt zich daar door de oppervlakte heen. De druk van het omhooggekomen materiaal zorgt ervoor dat de tektonische platen - en de continenten die zich daarop bevinden - ieder jaar 4 centimeter verder uit elkaar drijven.
Materiaal dat zich vanuit de ondermantel via de bovenmantel verplaatst naar de oppervlakte, wordt doorgaans geassocieerd met bepaalde plaatsen op aarde, zoals IJsland, Hawaï en Yellowstone - en niet met mid-oceanische ruggen, zei Matthew Aguis al in 2021 tegen Insider.
Hij is seismoloog aan de Italiaanse Roma Tre-universiteit en medeauteur van de studie. "Dit is wat dit resultaat zo verheugend maakt, omdat het totaal onverwacht was."
Meestal wordt materiaal dat zich een weg probeert te banen vanuit de ondermantel naar de bovenmantel, tegengehouden door een laag dicht gesteente tussen die mantels. Deze staat bekend als de overgangszone en bevindt zich op 410 tot zo'n 660 kilometer onder onze voeten.
Agius en zijn collega's berekenden dat de temperatuur in het diepste deel van de overgangszone onder de MAR hoger is dan verwacht, wat betekent dat de zone daar dunner is. Daarom dringt materiaal daar gemakkelijker door naar de oceaanbodem dan in andere delen van de aarde.
Een geologisch mysterie oplossen
Deze ontdekking draagt bij aan het oplossen van een al langer bestaande geologische puzzel.
Normaal gesproken bewegen platen onder invloed van de zwaartekracht, die ervoor zorgt zwaardere delen met een dichtere massa de aarde in worden getrokken. De platen rond de Atlantische Oceaan zijn lichter en hebben een relatief lage dichtheid. Wetenschappers vragen zich daarom al tijden af waardoor deze platen bewegen, omdat het niet de zwaartekracht kan zijn.
Dat materiaal uit de krochten van de aardmantel omhoog kan komen bij de MAR, kan weleens de motor zijn achter deze Atlantische bewegingen, zo suggereert het onderzoek.
Volgens geofysicus Catherine Rychert van de University of Southampton - tevens co-auteur van de studie - begon dit proces al 200 miljoen jaar geleden. Echter, op een bepaald moment kan er opeens een versnelling optreden in het proces.
"Hoogstwaarschijnlijk zal de snelheid tijdens ons leven hetzelfde blijven. Het is echter waarschijnlijk dat het tempo in de loop van miljoenen jaren zal veranderen, zoals dat in het verleden ook is gebeurd", zegt ze tegen Insider.
