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David Taylor erwiedert:

Das ist eine interessante Korrelation. Ist sie jedoch ausreichend gestützt? In den letzten Jahren wurde es augenscheinlich, dass der HotSpot unter Hawaii nicht stationär ist. Die Datenlage suggeriert, dass er sich bewegt. Das wirft einen Schatten auf die Arbeiten - die Satellitenmessungen geben eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit als erwartet an. Meine Quelle dafür ist: Geology today, 14 (3), May/Juni 1998, S. 101-103.

Misinterpretation im Pazifik?

Die Hawaii-Eroberer Kette (Fig. 7) ist berühmt, weil in Verbindung mit ihr viele Vorstellungen über Manteleruptionen und Hotspots entwickelt wurden. Die konventionelle Vorstellung, auf die man sich nach Beendigung der frueheren Diskussion geeinigt hat, ist, dass die Inseln/Meeresrücken ein Produkt eines Mantelplums sind, der in lateraler Position relativ zum Mantel fixiert ist. Dieser verursachte eine Serie vulkanischer Hotspots an der Oberfläche, als sich die pazifische Lithosphärenplatte darüber hinwegbewegte. Dioe Kette ist auch berühmt für ihre Biegung, dieals plötzliche Veränderung der Bewegungsrichtung der pazifischen Platte vor ungefähr 43 Mio Jahren interpretiert wird.

Diese Geschichte ist nun so weitgehend akzeptiert, dass sie fast den Status einer 'Tatsache' einnimmt. Was aber wenn sie nicht wahr ist? Was ist, wenn sie nur Wunschdenken entspricht? Die Alternative ist ganz offensichtlich, wenn natürlich jedoch nicht viel bedacht. Könnte die Biegung in der Kettenicht auch statt auf eine Veränderung der Bewegungsrichtung auf eine plötzliche Bewegung des Mantelplums zurückzuführen sein? Mögliche Bewegungen von Mantelplums wurden schon vielfach in der Vergangenheit in Betracht gezogen und nicht immer verworfen, jedoch wurden die dikutierten Bewegungen generell als gering angenommen, nur marginal das allgemeine Konzept eines 'fixierten Referenz-Hotspots' verändernd. Es muss nicht erwähnt werden, dass eine bewiesene Abweichungdavon verheerende Auswirkungen auf das Modell hätte und ein Überdenken einer Reihe von Annahmen nötig machte.

Jedoch ist dies, was Norton vor wenigen Jahren vorschlug (Tectonics, Jg. 14, S. 1080, 1995) und Tarduno und Cottrell nun detailierter darlegen (Earth & Planetary Letters, Jg. 153, S. 171, 1997). Genauer gesagt, nimmt Norton an, dass sich der Hotspot bis vor 43 Mio. Jahren südwärts bewegte, den Erobererrücken entstehen liess und dann im Mantel fixiert wurde und den hawaiischen Teil der der Kette nach der im ersten Abschnitt skizzierten Methode schuf. Wie Tartuno und Cotrell nun hervorheben, ist dies mit Hilfe von Paläomagnetismus prüfbar, da, wenn der Hotspot immer fixiert geblieben wäre, die ursprünglichen Paläobreitengrade der nun fossilen Meeresrücken der Eroberer-Kette gleich dem gegenwärtigen Breitengrad von Hawaii, worunter der angenommen Mantelplum nun liegt, sein müsste. Dank der während des Tiefseebohrungsprogramm vom Detroit-Atoll gesammelten Proben kann die paläomagnetische Untersuchung nun ausgeführt werden.

The results are troubling. For one thing, there is an age inconsistency. Hotspot-plate motion models suggest an age of 75-65 million years for Detroit seamont, but new 40Ar/39Ar data indicate an age of about 80 million years. More seriously, the palaeolatitude given by the Detroit rocks is about 36°N, whereas the present latitude of Hawaii is only about 19°N. Taken at face value, that means that the plume could not possibly have remained stationary before 43 million years ago - i.e. the Emperor chain cannot be explained entirely, if at all, by plate motion above a stationary plume. However, the palaeomagnetic data do not have the resolution to allow decisions on whether the Emperor chain is entirely due to plume movement or partly to plume movement and partly to plate motion.

Either way, the palaeomagnetic data, if confirmed (and confirmation is necessary because of the limited sampling of the Emperor chain thus far and the possibility that movement of the Earth's pole may have biased the data to some, unknown, extent), would appear to demolish a cherished hypothesis and thus require `a major change in how we view mantle dynamics and the history of plate tectonics'.

______________________________________________________ Ó 2010 Arthur V. Chadwick, Ph.D.