Erstmals haben Wissenschaftler ein hochauflösendes Modell, das zeigt, wie die heutigen geophysikalischen Landschaften erschaffen wurden und wie Millionen Tonnen Sedimente in die Ozeane gelangten.
Das Klima, die Tektonik und die Zeit gemeinsam erschaffen starke Kräfte, die das Angesicht unseres Planeten verändern. Addiert man noch die langsame Gestaltung der Erdoberfläche durch Flüsse, so ist das, was was uns wie festes Gestein erscheint, stetigen Änderungen ausgesetzt. Allerdings ist unser Verständnis dieses dynamischen Prozesses bestenfalls lückenhaft.
Am 3. März 2023 haben Wissenschaftler eine neue Studie über ein detailliertes und dynamisches Modell der Erdoberfläche im Verlauf der letzten 100 Millionen Jahre veröffentlicht. Geoforscher der University of Sydney arbeiteten mit Kollegen in Frankreich zusammen und veröffentlichten dieses neue Modell im renommierten Fachjournal Science. Zum ersten Mal bietet es hochauflösende Prozesse, welche zeigen, wie die heutigen geophysikalischen Landschaften gestaltet wurden und wie Millionen Tonnen Sedimente in die Weltmeere strömten.
Der Hauptautor Dr. Tristan Salles von der School of Geosciences der University of Sydney sagte: „Um die Zukunft vorherzusagen, müssen wir die Vergangenheit verstehen. Aber unsere geologischen Modelle haben nur ein lückenhaftes Verständnis dessen, wie unser Planet die jüngeren physikalischen Strukturen bildete. Wenn man nach einem kontinuierlichen Modell des Wechselspiels zwischen Flussbetten, globaler Erosion und Sedimentablagerung in hoher Auflösung in den letzten 100 Millionen Jahren sucht, gibt es einfach keins. Also ist das das hier ein großer Fortschritt. Es ist nicht nur ein Werkzeug, um uns bei der Untersuchung der Vergangenheit zu helfen, sondern es wird Forscher auch dabei unterstützen, die Zukunft zu verstehen und vorherzusagen.“
Mit einem Rahmenwerk, das Geodynamik, Tektonik und Klimakräfte mit Oberflächenprozessen einbezog, hat das Forschungsteam ein neues dynamisches Modell der letzten 100 Millionen Jahre in hoher Auflösung (bis auf 10 Kilometer) präsentiert, aufgeteilt in Bilder von einer Million Jahren Abstand.
Der Zweitautor Dr. Laurent Husson vom Institut des Sciences de la Terre in Grenoble (Frankreich) sagte: „Dieses unerreichte, hochauflösende Modell der jüngeren Erdvergangenheit wird Geoforscher mit einem umfassenderen und dynamischen Verständnis der Erdoberfläche ausstatten. Es zeigt die Dynamiken des Sedimenttransfers vom Land in die Weltmeere auf eine Weise, zu der wir vorher nicht in der Lage waren.“
Dr. Salles sagte, das Verstehen der Strömung von terrestrischen Sedimenten in Meeresumgebungen sei entscheidend, um die heutige Meereschemie nachzuvollziehen. „Wenn man bedenkt, dass sich die Meereschemie aufgrund des menschgemachten Klimawandels rasch verändert, kann ein umfassenderes Bild unser Wissen über marine Umgebungen ergänzen“, sagte er.
Das Modell wird Forschern erlauben, verschiedene Theorien bezüglich der Art und Weise zu überprüfen, wie die Erdoberfläche auf ein wechselndes Klima und tektonische Kräfte reagieren wird. Darüber hinaus bietet die Studie ein verbessertes Modell, um zu verstehen, wie der Transport von Erdsedimenten den Kohlenstoffkreislauf des Planeten im Laufe von Millionen Jahren reguliert.
„Unsere Ergebnisse werden Wissenschaftlern auf anderen Fachgebieten einen dynamischen und detaillierten Hintergrund liefern, um Hypothesen aufzustellen und zu überprüfen, beispielsweise biochemische Kreisläufe oder biologische Evolution“, sagte Salles.
Video-Link: https://youtu.be/MhXkMSyLXsA
Video-Link: https://youtu.be/N3FHTtmOuD4
Die Autoren Dr. Salles, Dr. Claire Mallard und die Doktorandin Beatriz Hadler Boggiani sind Mitglieder der EarthColab Group; der außerordentliche Professor Patrice Rey und Dr. Sabin Zahirovich sind Teil der EarthByte Group. Beide Gruppen gehören zur School of Geosciences der University of Sydney. Die Studie wurde in Zusammenarbeit mit französischen Wissenschaftlern des CNRS, der Université Lyon und ENS Paris durchgeführt.
(THK)
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