Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eine vulkanische Riesenparty und ihr frostiger Kater danach

20.02.2019

Deutsch-mexikanisches Forscherteam entdeckt magmatische Großprovinz, die eine frühere Vereisung der Erde ausgelöst haben könnte

Ein vulkanisches Großereignis könnte eine der mächtigsten Vereisungen der Erdgeschichte ausgelöst haben – die Gaskiers-Vereisung, die die Erde vor rund 580 Millionen Jahren in einen riesigen „Schneeball“ verwandelt hat.


Basaltische Gänge mit einem neu bestimmten Alter von 619 Millionen Jahren im Novillo Gneis im Bundesstaat Tamaulipas in Mexiko. Dunkelgraue Ganggesteine durchschlagen einen hellen Gneis (Bildmitte)

Bodo Weber (CICESE)


Mikroskopische Aufnahme basaltischen Ganggesteins in einem Dünnschliff. Das Gestein besteht überwiegend aus kalziumreichem Feldspat. Die Bildweite beträgt fünf Millimeter.

Bodo Weber (CICESE)

Überreste einer solchen durch ausgedehnte Lavaströme entstandenen magmatischen Großprovinz haben Forscher der Universität Heidelberg zusammen mit mexikanischen Kollegen entdeckt.

Sie erstreckte sich damals über drei Kontinente, die heute die Erdkruste von Teilen Mexikos, Nordamerikas und Nordeuropas bilden. Die Basalteruptionen müssen sich mindestens über ein Gebiet von 1.000 Kilometern im Durchmesser ausgedehnt haben.

Die Forschungsergebnisse wurden in den „Geophysical Research Letters“ veröffentlicht.

Vulkanismus ist ein natürlicher Prozess, der das Treibhausgas Kohlenstoffdioxid (CO2) in die Atmosphäre freisetzt. Durch Verwitterung silikatischer Gesteine an der Erdoberfläche wird wiederum CO2 der Atmosphäre entzogen, welches in Karbonatgesteinen gespeichert wird.

„Das garantiert langfristig ein gemäßigtes Klima auf der Erde im Gegensatz zu den lebensfeindlichen Bedingungen ihrer kosmischen Nachbarn, der heißen Venus und dem kalten Mars“, betont Prof. Dr. Axel K. Schmitt vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg.

Allerdings kam es im Laufe der Erdgeschichte immer wieder zu Störungen dieses Gleichgewichts. „Gegen Ende des Proterozoikums ereigneten sich drei weltumspannende Vereisungen. Dabei muss die Erde vom Weltraum aus eher wie ein Schneeball ausgesehen haben“, so der Geowissenschaftler.

Diese auch als „Schneeball-Erde“ bezeichneten Vereisungsphasen werden auf vulkanische Extremereignisse zurückgeführt, bei denen sogenannte magmatische Großprovinzen entstehen. Beim Auseinanderbrechen kontinentaler Landmassen entsteht ein vulkanisches „Riesenfeuerwerk“ mit einem so hohen Ausstoß an CO2, dass dies kurzfristig zu einer Erderwärmung führen kann.

Anschließend setzt jedoch die Verwitterung der gebildeten Laven ein. „Der Verwitterungsprozess ist besonders intensiv, wenn er in tropischen Breiten stattfindet. In Zeiträumen von mehreren Millionen bis zu mehreren zehn Millionen Jahren können dann die verwitterten Gesteine so viel Kohlenstoffdioxid binden, dass das Erdklima in eine extreme Kaltzeit kippt“, erläutert Prof. Schmitt.

Das deutsch-mexikanische Forscherteam mit Wissenschaftlern des Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) untersuchte sogenannte basaltische Ganggesteine aus dem Novillo Gneis im mexikanischen Bundesstaat Tamaulipas.

Dabei handelt es sich um „Wurzeln“ bereits abgetragener Lava-Ergüsse. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die mexikanischen Gesteine hinsichtlich ihrer Spurenelement- und Isotopenzusammensetzungen identisch sind mit bereits datierten Gesteinen in Kanada und Norwegen. Außerdem gelang es in Heidelberg, mikroskopisch kleine Mineralkörner von Baddeleyit in den mexikanischen Proben nachzuweisen.

Baddeleyit entsteht ausschließlich im Magma und kann daher das Alter des Vulkanismus zuverlässig aufzeichnen. In diesem Fall konnte mithilfe der räumlich hochauflösenden Ionensonde des Instituts für Geowissenschaften das seltene Mineral auf ein Alter von 619 Millionen Jahren datiert werden.

Nach den Worten von Prof. Schmitt entspricht dies genau dem Zeitpunkt der magmatischen Bildung der in Kanada und Norwegen gefundenen Gesteine. Die Forscher gehen davon aus, dass die langfristigen Klimaeffekte dieser großen magmatischen Provinz etwa 40 Millionen Jahre später zur Gaskiers-Vereisung führten.

Kontakt:
Kommunikation und Marketing
Pressestelle
Tel. +49 6221 54-2311
presse@rektorat.uni-heidelberg.de

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Axel K. Schmitt
Institut für Geowissenschaften
Tel. +49 6221 54-8206
axel.schmitt@geow.uni-heidelberg.de

Originalpublikation:

B. Weber, A. Schmitt, A. Cisneros de León, R. González-Guzmán: Coeval Early Ediacaran breakup of Amazonia, Baltica and Laurentia: evidence from micro-baddeleyite dating of dykes from the Novillo Canyon, Mexico. Geophysical Research Letters, https://doi.org/10.1029/2018GL079976

Weitere Informationen:

http://www.geow.uni-heidelberg.de/forschungsgruppen/schmitt

Marietta Fuhrmann-Koch | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Das Projekt „mDRONES4rivers“ startet in die Flugsaison
21.03.2019 | Bundesanstalt für Gewässerkunde

nachricht Mit dem Forschungsflugzeug ins ewige Eis - Meteorologen starten Messkampagne
20.03.2019 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Magnetische Mikroboote

Nano- und Mikrotechnologie sind nicht nur für medizinische Anwendungen wie in der Wirkstofffreisetzung vielversprechende Kandidaten, sondern auch für die Entwicklung kleiner Roboter oder flexibler integrierter Sensoren. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) haben mit einer neu entwickelten Methode magnetische Mikropartikel hergestellt, die den Weg für den Bau von Mikromotoren oder die Zielführung von Medikamenten im menschlichen Körper, wie z.B. zu einem Tumor, ebnen könnten. Die Herstellung solcher Strukturen sowie deren Bewegung kann einfach durch Magnetfelder gesteuert werden und findet daher Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen.

Die magnetischen Eigenschaften eines Materials bestimmen, wie dieses Material auf das Vorhandensein eines Magnetfeldes reagiert. Eisenoxid ist der...

Im Focus: Magnetic micro-boats

Nano- and microtechnology are promising candidates not only for medical applications such as drug delivery but also for the creation of little robots or flexible integrated sensors. Scientists from the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) have created magnetic microparticles, with a newly developed method, that could pave the way for building micro-motors or guiding drugs in the human body to a target, like a tumor. The preparation of such structures as well as their remote-control can be regulated using magnetic fields and therefore can find application in an array of domains.

The magnetic properties of a material control how this material responds to the presence of a magnetic field. Iron oxide is the main component of rust but also...

Im Focus: Goldkugel im goldenen Käfig

„Goldenes Fulleren“: Liganden-geschützter Nanocluster aus 32 Goldatomen

Forschern ist es gelungen, eine winzige Struktur aus 32 Goldatomen zu synthetisieren. Dieser Nanocluster hat einen Kern aus 12 Goldatomen, der von einer Schale...

Im Focus: Wichtiger Mechanismus der Antigenpräsentation in Wächterzellen des Immunsystems enträtselt

TWINCORE-Forscher entschlüsseln, wie der Transport von Antigenfragmenten auf die Oberfläche von Immunzellen des Menschen reguliert wird

Dendritische Zellen sind die Wächter unserer Immunabwehr. Sie lauern fremden Eindringlingen auf, schlucken sie, zerlegen sie in Bruchstücke und präsentieren...

Im Focus: Selbstheilender Lack aus Maisstärke lässt kleine Kratzer durch Wärme verschwinden

Ein neuer Lack aus Maisstärke ist wegen der besonderen Anordnung seiner Moleküle in der Lage, durch Wärme kleine Kratzer von selbst zu reparieren: Die Vernetzung über ringförmige Moleküle macht das Material beweglich, sodass es die Kratzer ausgleicht und diese wieder verschwinden.

Oberflächliche Mikrokratzer in der Autokarosserie oder auf anderen Hochglanzoberflächen sind harmlos, aber ärgerlich. Gerade im Luxussegment zeichnen sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größte nationale Tagung 2019 für Nuklearmedizin in Bremen

21.03.2019 | Veranstaltungen

6. Magdeburger Brand- und Explosionsschutztage vom 25. bis 26.3. 2019

21.03.2019 | Veranstaltungen

Teilchenphysik trifft Didaktik und künstliche Intelligenz in Aachen

20.03.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Magnetische Mikroboote

21.03.2019 | Physik Astronomie

Protein BRCA1 als Stress-Coach

21.03.2019 | Biowissenschaften Chemie

Möglicher Ur-Stoffwechsel in Bakterien entdeckt

21.03.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics