Massive "Lava Lamp" Blobs tief in der Erde haben Wissenschaftler verwirrt

Zwei kontinentale Blobs aus heißem - und möglicherweise geschmolzenem - Gestein finden sich in einer neuen Studie tief im Untergrund, etwa auf halbem Weg zum Mittelpunkt der Erde. Diese seltsamen Strukturen - von denen jede so groß ist, dass sie 100 Mal höher als der Mount Everest sein würden - könnten aus Materialien bestehen, die Licht auf die Entstehung der Erde werfen könnten, sagten die Forscher.

Einer der Blobs befindet sich unter dem Pazifischen Ozean und der andere befindet sich unter dem Atlantik. Diese unterirdischen Strukturen beginnen dort, wo der Erdmantel auf den Kern trifft, aber sie senden "Federn" wie eine Lavalampe durch den Fels, so die Forscher.

Wissenschaftler glauben nun, dass sich diese Massen nicht nur in der Temperatur vom umgebenden Gestein unterscheiden. Sie sind auch "kompositionell unterschiedlich", was bedeutet, dass sie Materialien enthalten können, die normalerweise im Rest des Erdmantels nicht vorkommen. Doch selbst einige der grundlegendsten Informationen über die Blobs sind noch immer ein Rätsel.

"Für mich ist die große unbeantwortete Frage, was ist es und wie ist es entstanden?" sagte der Hauptautor der Zeitung, Edward Garnero, Professor an der School of Earth und Space Exploration an der Arizona State University.

Wissenschaftler haben die Blobs seit Jahrzehnten beobachtet, indem sie die seismische Aktivität in den beiden Regionen beobachtet haben. Verschiedene Arten von seismischen Wellen bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, abhängig von der Art des Gesteins, durch das sich die Blobs bewegen. Und durch den Vergleich der Zeit und der Verzögerung von Signalen von mehreren Standorten können Seismologen Modelle von dem erstellen, was im Erdinneren vor sich geht.

Die Blobs sind durch langsamere Wellengeschwindigkeiten gekennzeichnet, was darauf hindeutet, dass sie eine andere Temperatur als der Rest des Erdmantels haben, sagten die Forscher. Aber an einigen der Kanten gehen normale Wellengeschwindigkeiten abrupt auf niedrige Wellengeschwindigkeiten über. Eine reine Temperaturdifferenz würde zu einer langsameren Veränderung führen, so die Wissenschaftler, was darauf hindeutet, dass die Blobs wahrscheinlich aus etwas anderem bestehen, als das, was ihre Umgebung ausmacht.

Da sie groß sind und sich durch die langsameren Wellengeschwindigkeiten auszeichnen, wurden die Blobs als Low Low Velocity Provincies (LLVPs) bezeichnet. Und wenn die Geschwindigkeit einer Art von Wellen, Scherwellen, noch langsamer ist als erwartet, nennen die Wissenschaftler die Gebiete mit großen Scherungsprovinzen (LLSVPs). Aber darüber hinaus ist nicht viel über den Ursprung oder die Zusammensetzung dieser seltsamen Felsblobs bekannt.

"Die LLSVPs sind definitiv da, aber der schreckliche Name, den sie bekommen haben, spiegelt die Tatsache wider, dass wir nicht wirklich wissen, was sie sind", sagte Richard Carlson, ein Geochemiker an der Carnegie Institution for Science in Washington, DC mit dem neuen Papier, schrieb in einer E-Mail an Live Science.

Der Lava-Lampen-Vergleich ist angemessen - außer wenn dieser Lava-Lampenblob die Spitze erreicht, spritzt er aus oder explodiert aus der Erdoberfläche, sagte Garnero.

Wenn eine besonders große "Superplume" von Magma aus einem dieser Blobs es an die Oberfläche schaffen würde, würde es zu "massiven Ausbrüchen führen, wo die Lava für Millionen von Jahren auf einmal herauskommen wird", sagte Garnero. Es gibt jedoch keinen Grund zur Beunruhigung. "Der nächste könnte auf dem Weg sein", sagte er, "aber es könnte eine Million Jahre entfernt sein."

Wissenschaftler sind sich nicht sicher, ob die Blobs aus Material der Erdkruste bestehen oder ob der chemische Unterschied auf die Bildung der Erde zurückgeht.

"Wenn wir diese" Blobs "besser verstehen würden, wäre das ein großer Schritt nach vorn, um die Funktionsweise unseres Planeten zu verstehen", schrieb Wendy Mao, eine Geowissenschaftlerin an der Stanford University, die nicht an der neuen Arbeit beteiligt war, in einer E-Mail an Live Wissenschaft.

Die neue Forschung wurde online 20. Juni in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht.

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