NGV-Geonieuws 120 artikel 696

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Juli 2006, jaargang 8 nr. 13 artikel 696

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 120! Op de huidige pagina is alleen artikel 696 te lezen.

<< Vorig artikel: 695 | Volgend artikel: 697 >>

696 Boring in midoceanische rug bereikt fossiele magmakamer
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over het Inwendige van de Aarde ! Klik hier voor alle artikelen over Oceanografie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Voor het eerst is een fossiele magmakamer onder een intacte laag van oceanische korst aangeboord. Dit gebeurde vanaf het op boringen ingerichte onderzoeksschip 'JOIDES Resolution', op een diepte van 1,4 km onder de zeebodem. De onderzoekers troffen daar, onder de normale, basaltische, oceanische korst gabbro aan. Gabbro is een hard, zwart gesteente dat ontstaat wanneer gesmolten magma niet het aardoppervlak bereikt en daar uitvloeit, maar in de diepte wordt 'gevangen' in een magmakamer die vervolgens geleidelijk afkoelt, waarbij het materiaal overgaat in een vast gesteente.


Boorstangen bij de boortoren op de 'JOIDES Resolution'

Gabbro is ook aan het aardoppervlak te vinden. Het gaat daarbij echter altijd om gesteenten die in de diepte zijn gevormd, maar die door latere opheffing en erosie zichtbaar zijn gevonden. Ook is al diverse malen gabbro aangetroffen bij boringen in de diepzeebodem, maar daarbij ging het altijd om pakketten die via breuksystemen dichter bij de zeebodem waren gekomen dan waar ze waren ontstaan. De huidige vondst is de eerste waar gabbro in zijn oorspronkelijke vorm onder tektonisch niet vervormde oceaanbodem is gevonden.

Het vinden van de gabbro was geen toeval: er is veel voorbereiding gestoken in het zoeken naar een geschikte boorlocatie. De onderzoekers kwamen daarvoor uiteindelijk uit op een deel van de midoceanische rug in de Stille Oceaan waar 15 miljoen jaar geleden de opstuwing van magma zo snel plaatsvond dat de zeebodem aan weerszijden aangroeide met de extreem hoge snelheid van meer dan 20 cm per jaar; een dergelijk hoge snelheid waarmee nieuwe oceaanbodem wordt gevormd, is nu van geen enkele plaats bekend.


Speciale boorkoppen waren nodig voor het boren van kernen


Een boorkern wordt zorgvuldig
uit- en ingepakt


De onderzoekers verwachtten dat op een dergelijke plaats een magmakamer dicht onder het aardoppervlak moest voorkomen, en die inschatting is dus juist gebleken. Daarmee zijn ook de ideen bevestigd die eerder waren ontwikkeld met betrekking tot de mechanismen die leiden tot de snelle vorming van nieuwe oceaanbodem. Daarnaast zal dit resultaat zeker ook bijdragen aan nieuwe inzichten in de wijze waarop oceaanbodem in zijn algemeenheid wordt gevormd. Dat is van groot belang voor het begrip van de ontwikkeling van de aarde, want continentverschuiving - en daarmee ook gebergtevorming, vulkanisme en breukvorming - hangen daarmee nauw samen.


De boorapparatuur heeft heel wat te verduren, en reparaties zijn regelmatig noodzakelijk

De samenstelling van de opgehaalde boorkernen van de gabbro zal worden vergeleken met die van de daarboven liggende oceanische korst. Daaruit hoopt men gevolgtrekkingen te kunnen maken m.b.t. de vraag of de oceanische korst, die gewoonlijk zon 6-7 km dik is, ontstaat uit materiaal dat uit n enkele magmakamer afkomstig is, of dat het gaat om lavastromen die uit een serie boven en/of naast elkaar gelegen magmalenzen afkomstig zijn. Inzicht daarin is van belang, omdat mede daardoor de circulatie van oceaanwater door de oceanische korst wordt bepaald; die circulatie leidt tot spectaculaire verschijnselen zoals de 'black smokers' (plaatsen waar hete gassen en vloeistoffen uit de bodem opstijgen en het water vaak zeer donker kleuren. Deze black smokers zijn vaak weer de woongebieden van extreme levensvormen.

Onderzoek naar dit soort verschijnselen is lastig, omdat de noodzakelijke boringen moeilijk zijn te realiseren. De nu zo succesvol gebleken boring kostte maar liefst vijf maanden (en dus zeer veel geld), en er waren 25 speciaal vervaardigde boorkoppen voor nodig die extra waren gehard en die van wolfraamcarbid waren vervaardigd.

Referenties:
  • Wilson, D.S., Teagle, D.A.H., en nog 50 (!) auteurs, 2006. Drilling to gabbro in intact oceanic crust. Science 312, p. 1016-1020.

Fotos: Integrated Ocean Drilling Program (IODP).


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl