De landmassa’s onder je voeten lijken misschien een stevig, onveranderlijk fundament.
Maar klimaat, platentektoniek en tijd duwen en trekken al miljoenen jaren aan de aardkorst, waardoor het aanzicht van de aarde onherkenbaar is veranderd.
Nu heeft een team van Australische en Franse onderzoekers met geavanceerde digitale hulpmiddelen een van de nauwkeurigste geologische modellen ooit gemaakt van de manier waarop de buitenste schil van de aarde zich in de afgelopen 100 miljoen jaar heeft ontwikkeld. En hoe hij zijn huidige vorm heeft gekregen.
Het onderzoek is verschenen in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift Science.
Geologen van de universiteit van Sydney maakten computersimulaties van de heftige ontwikkeling van het aardoppervlak, in hoge resolutie en met een diepte van 10 kilometer.
Aardkorst drijft op een binnenzee
1. Aardkorst is er in twee versies
De aarde heeft twee soorten korst, die de buitenste stijve laag van de planeet vormen. De zeebodemkorst bestaat vooral uit het zware zwarte gesteente basalt, de continentale korst met name uit lichtere granieten.
2. Stijve mantel volgt korst
Onder de korst ligt de lithosferische mantel. De laag is stijf en kleeft aan de onderkant van de korst, en samen vormen ze de 80-300 kilometer dikke lithosfeer. Die is lichter dan de laag daaronder en drijft daar dus op.
3. Lithosfeer drijft op gloeiend hete zee
De laag daaronder, de asthenosferische mantel, is circa 1300 °C heet. De asthenosfeer is dus zacht en vloeibaar genoeg om een zee te vormen waarop de lithosfeer drijft. Onder de asthenosfeer bevindt zich de nog hetere mesosfeer.
Het project begon ruim drie jaar geleden en is gebaseerd op complexe wiskunde, waarin klimaatverandering, bewegingen in de tektonische platen en oppervlakteprocessen – zoals aardbevingen, verschuivende rivierbeddingen en de afbraak van gesteenten – zijn meegenomen.
De onderzoekers hebben ook rekening gehouden met de langzame afbraak van bodem- en gesteentelagen naarmate de vaste materialen worden weggevreten door hitte, kou en water.
Hierdoor ontstaan er allemaal fijnkorrelige zand- en gronddeeltjes, sedimenten, die vanuit de rivieren naar zee stromen en daar worden afgezet. De onderzoekers behoren tot de eersten die dit proces in hun model hebben opgenomen.