Robert Klatt
Die Plattentektonik ist entscheidend für das Leben auf der Erde. Nun wurde belegt, dass es bereits im Archaikum, als die Erde noch ein junger, heißer Planet war, Plattentektonik gab.
Cambridge (U.S.A.). Die äußere feste Hülle der Erde (Lithosphäre) besteht nicht aus einer durchgehenden Schicht, sondern aus mehreren Platten, die auf dem zähflüssigen Erdmantel liegen. Weil dieser Erdmantel langsam strömt, kommt es zur sogenannten Plattentektonik, die die Erdplatten jedes Jahr um wenige Zentimeter verschiebt. An den Grenzen der Erdplatten bilden sich Gebirge und Vulkane, wenn sie zusammenstoßen, und es kommt zu Spannungen, die Erdbeben auslösen, wenn sie aneinander vorbeigleiten. Die Plattentektonik hat also entscheidend die Geologie des Planeten geprägt.
Obwohl die Plattentektonik neben der Erdoberfläche noch viele andere Prozesse beeinflusst, etwa die chemischen Kreisläufe und den inneren Wärmehaushalt, ist es in der Wissenschaft umstritten, wann die Plattentektonik auf der Erde begonnen hat. Bisher konnte lediglich die Plattentektonik vom letzten Superkontinent Pangäa, der vor rund 300 Millionen Jahren auf der Erde existiert hat, bis heute gut nachvollzogen werden. Es wurde aber diskutiert, dass es bereits vor einer bis vier Milliarden Jahren Plattentektonik auf der Erde gab.
Forscher der Harvard University haben nun eine Studie publiziert, laut der es bereits im Erdzeitalter des Archaikums, als die Erde noch ein junger, heißer Planet war, Plattentektonik gab. Sie haben dazu Vulkangesteine aus dem südafrikanischen Barberton Greenstone Belt und der australischen Region Pilbara analysiert, die belegen, dass sich die Platte des heutigen Westaustralien vor rund 3,48 Milliarden Jahren um mindestens zwölf Zentimeter jährlich zum Pol bewegt hat. Die Gesteine aus dem Barberton Greenstone Belt in Südafrika sind hingegen an ihrer Position verblieben.
Laut den Forschern belegen die unterschiedlichen Bewegungen der Gesteine, dass es bereits im Archaikum unterteilte Erdplatten gab, die von der Plattentektonik bewegt wurden. Es handelt sich dabei um den ältesten Nachweis des Prozesses. Es war zuvor lediglich bekannt, dass es vor rund 2,7 bis 2,5 Milliarden Jahren Plattentektonik auf der Erde gab.
Wie die Forscher erklären, hat sich die australische Platte innerhalb von einigen Millionen Jahren insgesamt rund 2.500 Kilometer polwärts bewegt, bevor sie für mindestens 25 Millionen Jahre an ihrer Position verblieben ist. Diese Beobachtung und das bessere Verständnis der Plattentektonik der jungen Erde können dabei helfen, die damaligen Bedingungen detaillierter zu rekonstruieren und dadurch besser zu verstehen, wieso Leben auf dem Planeten entstanden ist.
Claire Nichols, Geowissenschaftlerin von der Universität Oxford, die nicht an der Studie beteiligt war, bezeichnet die Entdeckung als bedeutend. Laut ihr haben Alec Brenner und Roger Fu wohl „die einzigen Steine der Erde“ entdeckt, die die Plattentektonik der Erde in ihrem jungen Stadium klar demonstrieren können.
Quellen:
Studie im Fachmagazin Science, doi: 10.1126/science.adw92
Kommentar im Fachmagazin Science, doi: 10.1126/science.aef564
