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Während Sich Der Planet Erwärmt, Könnte Mehr Lava Oberfläche Finden
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Anonim

Laut neuen Forschungen bedeuten wärmere Temperaturen über einen ausreichend langen Zeitraum eine erhöhte vulkanische Aktivität.

Die Auswirkungen von Vulkanausbrüchen auf das Klima waren eines der umstrittensten Themen in der Debatte über die globale Erwärmung. Von Klimaskeptikern kurz als Alternative zur vom Menschen verursachten Erwärmung ergriffen, werden Eruptionen heute von der Mainstream-Wissenschaft so verstanden, dass sie am häufigsten zu einer Nettokühlung über einen Zeitraum von bis zu mehreren Jahren führen.

Nur wenige Forscher haben jedoch angenommen, dass auch eine umgekehrte Beziehung bestehen könnte - dass das Klima im Laufe der Zeit einen Einfluss auf die magmatischen Aktivitäten des Planeten haben könnte.

Doch genau das sind die Ergebnisse neuer Forschungen des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel in Deutschland. Nach einer ausreichend langen Zeitspanne führen anhaltend wärmere Temperaturen zu einer erhöhten Häufigkeit vulkanischer Aktivitäten.

Aufbauend auf der Forschung des Sonderforschungsbereichs, der 10 Jahre lang vulkanische Regionen erforschte, analysierte das GEOMAR-Team die Ascheschichten im Meeresboden in Mittelamerika. Daraus konnte das Team eine Geschichte von Ausbrüchen rekonstruieren, die rund 460.000 Jahre zurückreicht, sagte der Vulkanologe Steffen Kutterolf.

Bei der Analyse dieser historischen Aufzeichnung sahen die Forscher ein deutliches Muster, sagte er. "Es gab Zeiten, in denen wir deutlich mehr große Eruptionen fanden als andere", sagte er.

Als sie diese Muster mit Klimadaten für denselben Zeitraum überlagerten, wurde klar, dass Perioden erhöhter vulkanischer Aktivität Perioden starken Temperaturanstiegs und beschleunigter Gletscherschmelze entsprachen.

Um ihre Theorie zu bestätigen, musste das Team über Mittelamerika hinausblicken, und Kernproben, die vom International Integrated Ocean Drilling Program (IODP) gesammelt wurden, boten einen zweckmäßigen Weg, dies zu tun. Diese Proben, die aus Sedimenten und Gesteinen des Meeresbodens entnommen wurden, sind eine der vollständigsten geologischen Aufzeichnungen, die Wissenschaftlern zur Verfügung stehen. Und in dieser Aufzeichnung schien die Theorie des Teams erneut bestätigt zu werden.

"Wir haben bei diesen Kernen das gleiche Muster gefunden wie in Mittelamerika", sagte die GEOMAR-Geophysikerin Marion Jegen.

Tektonische Platten auseinander drücken

Aber wie erklärt man den Zusammenhang? Vulkane sind Produkte geologischer Kräfte, die in den unteren Schichten der Erde wirken. Das Klima spielt sich am sichtbarsten in Wettermustern und Oberflächentemperaturen ab. Wie könnten diese scheinbar getrennten Sphären interagieren?

Durch die Zusammenarbeit mit Forschern der Harvard University und die umfassende Computermodellierung gelangte das GEOMAR-Team zu einer möglichen Erklärung. Ein sich erwärmendes Klima würde einen großen Teil des am Nord- und Südpol angesammelten Eises beseitigen, vermuteten sie, was den Druck auf die Kontinente verringern und ihnen die Ausbreitung ermöglichen würde.

In den Spalten zwischen geologischen Platten würde Lava dann ihren Weg an die Oberfläche finden.

"In Zeiten der globalen Erwärmung schmelzen die Gletscher auf den Kontinenten relativ schnell", sagte Jegen. "Gleichzeitig steigt der Meeresspiegel. Das Gewicht auf den Kontinenten nimmt ab, während das Gewicht auf den ozeanischen tektonischen Platten zunimmt."

"Somit ändert sich der Stress innerhalb der Erde, um mehr Wege für aufsteigendes Magma zu eröffnen", fügte er hinzu.

Perioden der Planetenkühlung dauern viel länger als Erwärmungsphasen, was eine allmählichere Anpassungsperiode für die tektonischen Platten der Erde bedeutet. Dementsprechend ist die vulkanische Aktivität während dieser Zeiträume tendenziell gedämpfter, sagte Jegen.

Obwohl die Forscher sich nicht sicher sind, welche Auswirkungen die derzeitige Phase der Erwärmung, die durch vom Menschen verursachte Treibhausgasemissionen beschleunigt wird, auf die vulkanische Aktivität haben könnte, ist es unwahrscheinlich, dass diese Aktivität mindestens ein Jahrtausend lang spürbar zunimmt, sagte Kutterolf.

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