Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Geologists discover new class of spreading ridge on sea bottom

27.11.2003


Finding changes notion of ocean crust formation


A block model of the amagmatic and magmatic accretionary segments linking together to form the ultraslow spreading Gakkel Ridge.
Credit: Dr. Henry J.B. Dick, Woods Hole Oceanographic Inst



Scientists have discovered a new "ultra-slow" class of ocean ridge involved in seafloor spreading. Investigations in the remote regions of the planet--in the far south Atlantic and Indian Oceans and the sea floor beneath the Arctic icecap--found that for large regions there, the sea floor splits apart by pulling up solid rock from deep within the earth. These rocks, known as peridotites (after the gemstone peridot) come from the deep layer of the earth known as the mantle.

... mehr zu:
»Geologist »WHOI


Known ocean ridges, like the Mid-Atlantic Ridge and the East Pacific Rise, include regularly spaced volcanoes that continuously create a layer of crust on the seafloor. Mantle rocks are only rarely found along these volcanic ridges. Along the new class of ocean ridges, however, volcanoes occur only at widely spaced intervals and contain more sodium and potassium, among other chemical elements, than do typical mid-ocean ridge lavas.

According to marine geologist Henry Dick of the Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), this newly recognized class of ultraslow-spreading ridges constitutes a surprising 12,000 miles of the 30,000-mile global ocean ridge system. Dick, along with WHOI marine geophysicists scientists Jian Lin and Hans Schouten, have published their results in this week’s (November 27) issue of the journal Nature.

"These results are a wonderful example of the unexpected discoveries that often occur in science," said David Epp, director of the marine geology and geophysics program at the National Science Foundation, the federal agency that funded the research.

"This work will increase our understanding of mid-ocean ridge processes; marine geology textbooks will be rewritten," Epp said.

Seafloor spreading occurs at ocean ridges where new ocean crust forms along the margins of the earth’s great tectonic plates as geologic forces pull the plates apart. Elsewhere, the crust is destroyed as it is driven back down into the deep earth at island arcs and continental margins. Heat and mass are exchanged among Earth’s interior, oceans and atmosphere primarily through those processes.

"This discovery means the total mass flux from the interior of the earth at ocean ridges is significantly less than scientists assumed, and the total volume of basaltic ocean crust is significantly smaller," said Dick.

Previously, earth scientists recognized only two major classes of ocean ridges: fast and slow. The first are half-mile-high ridges where hot magma from the Earth’s interior erupts to form new seafloor. Slow spreading ridges are marked by canyons more than a mile deep where the Earth is rifted apart with regularly spaced volcanoes.

The "ultra-slow" class of ocean ridges creak apart at less than one inch per year. They also have a deep rift valley, but the ridge volcanoes are widely spaced between long stretches where cold mantle rock is pulled directly to the seafloor.

Fast- and slow-spreading ridges are formed by the linking of volcanic rifts and transform faults where tectonic plates slide past each other. On land, examples of such faults, such as California’s San Andreas Fault are major geologic hazards where earthquakes often occur. Such "transform" faults are usually abundant on ocean ridges but generally give rise to weaker earthquakes because of thinner oceanic plates.

WHOI scientists found that transform faults don’t form at all in ultra-slow spreading ridges. Instead, the earth cracks apart between the volcanoes, heaving solid rock up onto the seafloor in any direction needed to fit the plate boundary. These "amagmatic accretionary ridges" then link with the volcanic segments to form the ridge.

Basically, Dick said, you could describe fast, slow and ultra-slow spreading ridges in terms of the mantle temperature beneath them: hot, cool and cold ridges, respectively.

The intrusion of large peridotite massifs to seafloor is likely accompanied by their hydration to the rock serpentinite, which is sampled a lot along ultra-slow ridges. "Earthquakes are far fewer and smaller here than one would expect for an ocean ridge with such rough terrain", said Lin. "One possibility is that serpentinite is weak and may have prevented the larger quakes. The deficit of large quakes on ultraslow ridges, then, may have important implications for understanding why portions of the San Andreas fault in California are creeping smoothly, while other segments have violently ruptured with large earthquakes."

The discovery of this new class of ocean ridge may answer a major puzzle in plate tectonics: what the plate boundary looks like in the early stages of continental breakup and continental drift. According to Dick, it has been difficult to fit models for slow and fast spreading ridges with the seismic images of North American and European continental margins where the common land mass broke apart millions of years ago. Scientists are already noting similarities between the structure of ultra-slow spreading ridges and the deep structure of those continental margins.

Cheryl Dybas | NSF
Weitere Informationen:
http://www.nsf.gov/
http://www.nsf.gov/od/lpa
http://www.nsf.gov/od/lpa/news/03/pr03128_images.htm

Weitere Berichte zu: Geologist WHOI

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Expedition ans Ende der Welt
29.11.2016 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Lakkolithe können auch während eines Vulkanausbruchs entstehen
24.11.2016 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie