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Zerklüftete Ozeankruste bebt nicht so stark

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Der Meeresboden in der Nähe der Siqueiros-Transformstörung im Ostpazifik. Die Karte zeigt, dass die Störung in mehrere Abschnitte zerfällt. Illustration: Jian Lin, Jack Cook, and Patricia Gregg, Woods Hole Oceanographic Institution
An so genannten Transformstörungen schieben sich zwei tektonische Platten der Erdkruste eigentlich nur seitlich aneinander vorbei. Doch an einigen dieser Plattengrenzen könnte auch neue Kruste entstehen, berichten jetzt Wissenschaftler um die US-Forscherin Patricia Gregg.

Die meisten Transformstörungen liegen mitten im Meer: Sie gehören zum weltumspannenden System der mittelozeanischen Rücken ? gewaltigen Unterwasser-Gebirgen, an denen neue Erdkruste entsteht und wo die tektonischen Platten auseinanderdriften. Da die Plattengrenzen nicht schnurgerade verlaufen, sind einzelne Abschnitte der kontinentalen Nähte durch Transformstörungen voneinander getrennt. Diese verlaufen genau senkrecht zu den mittelozeanischen Rücken. Einige von ihnen, zum Beispiel die San-Andreas-Störung in Kalifornien oder die Ost-Anatolische Verwerfung in der Türkei, liegen aber auch auf einem Kontinent und können dort zerstörerische Erdbeben verursachen.

Vor einem Jahr fand das Team um Gregg heraus, dass Unterwasser-Transformstörungen wesentlich seltener starke Beben verursachen als zu erwarten wäre. Die Forscher stellten fest, dass die Verwerfungen häufig in mehrere kleine Abschnitte zerfallen. Erdbeben werden daher relativ schnell gestoppt, berichteten die Forscher in der Zeitschrift „Geology“.

Nun suchten sie nach den tieferen Ursachen für dieses Phänomen. Dafür analysierten sie das Schwerefeld der Erde entlang der Störungen, winzigen Variationen der Erdanziehungskraft. Sie stellten fest, dass sich unter einigen Transformstörungen relativ viel leichtes Gestein befinden muss. Es könnte sich ihrer Ansicht nach dabei um Magma handeln, das von den mittelozeanischen Rücken in die Transformstörungen hineinsickert. Die Forscher entdeckten diese Anomalie vor allem an solchen Rücken, die besonders schnell auseinander driften.

Die Forscher hatten erwartet, dass sich an den Transformstörungen eher kaltes, schweres Gestein befindet. „Wir haben aber genau das Gegenteil der Vorhersagen vorgefunden“, berichtet Gregg, „die meisten Beobachtungen passten nicht zum klassischen Verhalten von Transformstörungen.“ Sollte sich unter den Störungszonen heißes Magma sammeln, dann wäre dies eine weitere Erklärung dafür, warum es an den Unterwasser-Rissen nicht so häufig bebt. Denn dann müsste die Erdkruste dort weich und biegsam sein. Co-Autor Jian Lin ist sich sicher: „Was wir über diese Unterwasser-Verwerfungen herausfinden, wird uns helfen, Störungszonen an Land wie die San-Andreas-Verwerfung oder das Ostafrikanische Grabensystem besser zu verstehen.“

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Patricia Gregg (Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, Massachusetts) et al.: Nature, Bd. 448, S. 183 Ute Kehse
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