Ein französisch-deutsches Team macht sich von Réunion aus auf den Weg, um die Entstehung von heißem Magma aufzuzeichnen, das eine der ältesten und aktivsten Regionen vulkanischer Aktivität in der Welt antreibt.
Die vulkanische Aktivität auf und um Réunion - eine Insel im Indischen Ozean, östlich von Madagaskar - wird durch einen lokalisierten Anstieg von heißem, schwimmendem Magma bestimmt. Im Gegensatz zu den meisten Magmaquellen befindet sich diese nicht an der Grenze zwischen zwei tektonischen Platten und erhebt sich aus viel größeren Tiefen. Es ist ein sogenannter Hotspot, der auf der darüber liegenden mobilen Kruste eine Spur vulkanischer Aktivität hinterlassen hat, die sich 5500 km nördlich bis zum Deccan-Plateau in Indien erstreckt. Vor ungefähr 65 Millionen Jahren war das Gebiet um Deccan in einem Prozess, der das Weltklima massiv beeinflusste, mit enormen Mengen Lava bedeckt, als die indische Platte über den Hotspot fuhr.
Ausbruch des Piton de la Fournaise, la Réunion. Bildnachweis: Jean-Claude Hanon / Wikimedia Commons.
Ein solches langlebiges Aufquellen von heißem geschmolzenem Gestein, das wie eine Lötlampe in das darüber liegende Material eindringt, wird als Mantelwolke bezeichnet. Wo genau Mantelwolken entstehen, wird unter Geowissenschaftlern kontrovers diskutiert. Auf einer deutsch-französischen Expedition will LMU-Geophysikerin Dr. Karin Sigloch, Leiterin des deutschen Kontingents, mehr über die mutmaßliche Wolke unter La Réunion erfahren. Ziel ist es, die Tiefe der Wolke zu bestimmen und die Kanäle abzubilden, durch die das Magma die Erdoberfläche erreicht.
Dolomieu-Krater, Schauplatz der jüngsten vulkanischen Aktivitäten auf Réunion und einer von mehreren Kratern auf dem Gipfel des Schildvulkans Piton de la Fournaise. Bildnachweis: infografick / Shutterstock
Die größte Fahnenumfrage aller Zeiten
„Wir wollen tiefer in das Erdinnere schauen als jede frühere Expedition, bis auf den Grund des Erdmantels in einer Tiefe von ungefähr 2900 km. frühere Bemühungen erreichten höchstens die Hälfte dieser Tiefe “, sagt Sigloch. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen die Forscher ein dichtes Array von Seismometern über einen weiten Bereich einsetzen. Am 22. September geht das Team an Bord des französischen Forschungsschiffs Marion Dufresne auf eine Kreuzfahrt, bei der fast 60 Seismometer auf dem Meeresboden auf einer Fläche von rund 4 Millionen km2 platziert werden. Da 30 zusätzliche Instrumente an Land installiert werden, ist dies die größte Kampagne dieser Art, die jemals durchgeführt wurde. Daten von rund 70 weiteren Observatorien an den Küsten des Indischen Ozeans ergänzen die Ergebnisse des neuen Netzwerks.
Die gesammelten Daten werden verwendet, um dreidimensionale tomografische Bilder zu erstellen, die uns ein Bild der Erde vom Boden der Kruste bis zum Kern geben und neue Einblicke in die Struktur, Dynamik und Geschichte der Erde geben. Da sie den Wärmetransport vom Kern zur Oberfläche effektiv kurzschließen, können Fahnen eine wichtige Rolle im Wärmehaushalt der Erde spielen und sind eine wichtige Kraft bei der Gestaltung der Erdoberfläche. Die Analyse der neuen Daten beginnt in einem Jahr, nachdem der deutsche RV Meteor die neu eingesetzten Seismometer vom Meeresboden abgerufen hat.
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