Computermodell simuliert plattentektonische Prozesse seit Beginn der Kreidezeit vor rund 140 Millionen Jahren und erklärt Ursachen für Besonderheiten der karibischen Region
Erdbeben und Vulkanismus sind eine Folge von Plattentektonik. Die Wanderung von tektonischen Platten wiederum wird maßgeblich von einem als Subduktion bezeichneten Prozess angetrieben. Wie es zur Bildung von neuen Subduktionszonen kommt, ist in der Wissenschaft allerdings umstritten. Ein Beispiel dafür sind die Kleinen Antillen in der Karibik. Eine Gruppe um Geophysiker Prof. Dr. Boris Kaus und Dr. Nicolas Riel von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hat gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universität Lissabon nun ein Modell vorgelegt, das die Entwicklungen in der karibischen Region während der Kreidezeit simuliert, als eine Subduktion im Ostpazifik die Bildung einer neuen Subduktionszone im Atlantik auslöste. Die Computersimulation zeigt, wie die Kollision des Alten Karibischen Plateaus mit dem Großen Antillenbogen zur Entstehung der neuen atlantischen Subduktionszone beitrug. Die hierauf folgenden Prozesse führten schließlich vor etwa 86 Millionen Jahren dazu, dass Magma in großen Mengen generiert wurde und die Karibische Magmatische Großprovinz entstand.
Subduktion als treibende Kraft der Plattentektonik
Subduktion ist ein Vorgang, bei dem kalte ozeanische Lithosphäre an einem Plattenrand abtaucht und zurück in den Erdmantel recycelt wird. Zusammen mit dem Aufstieg von heißem Mantelmaterial in Form von Mantelplumes und der Neubildung von ozeanischer Kruste an Mittelozeanischen Rücken stellt die Subduktion das Rückgrat der Plattentektonik dar. Allerdings ist weitgehend unbekannt, wie aktive Subduktionszonen entstehen, vor allem weil es nur sehr wenige aktuelle Beispiele für den Beginn einer Subduktion gibt. Boris Kaus und Nicolas Riel versuchen vor diesem Hintergrund, die geodynamischen Bedingungen zu verstehen, die in der späten Kreidezeit in der Karibikregion geherrscht haben. „Die Karibik ist plattentektonisch gesehen ein sehr interessanter Ort“, so Prof. Dr. Boris Kaus, Leiter der Arbeitsgruppe Geophysik und Geodynamik an der JGU. Die karibische Region sei ein natürliches Labor, in dem die Plattentektonik über Millionen von Jahren zur Verlagerung einer Subduktionszone vom Pazifik zum Atlantik geführt habe. Dies ging mit einer enormen magmatischen Aktivität einher, die für die Karibische Magmatische Großprovinz – kurz CLIP für Caribbean Large Igneous Province – verantwortlich ist. Heute formt dies das Zentrum der Karibischen Platte. Mehr erfahren…
