Wie sich Platten im Erdmantel bewegen und wie sich Gebirge bilden, ist nicht ganz leicht zu untersuchen. Spezielle Gesteine, die tief ins Erdinnere hinabgesunken und von dort wieder zurückgekehrt sind, können Antworten liefern. Einem internationalen Geologenteam ist es nun unter Federführung des Instituts für Geowissenschaften der Goethe-Universität Frankfurt gelungen, einen Weißschiefer aus den Alpen mittels Computermodellierung so genau zu analysieren, dass sich eine bisherige Theorie über die Bewegung von Platten in Frage stellen lässt.
Geowissenschaftler:innen untersuchen Gesteine in Gebirgsgürteln, um zu rekonstruieren, wie diese sich einst in die Tiefe hinabbewegt haben und dann wieder an die Oberfläche zurückkehrten. Diese Verschüttungs- und Exhumierungsgeschichte gibt Hinweise auf die Mechanismen der Plattentektonik und der Gebirgsbildung. Bestimmte Gesteine, die zusammen mit Platten weit ins Erdinnere hinabsinken, werden unter dem dort herrschenden enormen Druck in andere Gesteinsarten umgewandelt. Bei dieser UHP-Metamorphose (UHP: ultra high pressure) wird zum Beispiel Siliziumdioxid (SiO2) im Gestein zu Coesit, das auch als UHP-Polymorph von SiO2 bezeichnet wird. Chemisch handelt es sich zwar immer noch um Siliziumdioxid, doch sind die Kristallgitter enger gepackt und daher dichter. Wenn sich die Platten aus der Tiefe wieder nach oben bewegen, kommen auch die UHP-Gesteine wieder an die Oberfläche und sind an bestimmten Stellen im Gebirge auffindbar. Ihre Mineralzusammensetzung liefert Informationen darüber, welchen Drücken sie auf der vertikalen Wanderung durchs Erdinnere ausgesetzt waren. Über die Maßeinheit des lithostatischen Drucks lassen sich Druck und Tiefe in Beziehung setzen: Je höher der Druck, desto tiefer lag das Gestein. Mehr erfahren…
