Magyar kutatók új hipotézise hozzájárulhat a globális lemeztektonikai folyamatok megértéséhez

Az MTA FI Lendület Pannon LitH2Oscope Kutatócsoportjának publikációja a Global and Planetary Change című szakfolyóiratban jelent meg – közölte az ELKH hétfőn az MTI-vel.

Mint a közleményben olvasható, több mint 50 évvel a modern lemeztektonikai elmélet megszületése után sem teljesen világos, hogy melyek azok a fizikai-kémiai folyamatok, amelyek a litoszféra – a földkéregből és a felső földköpeny merev, szilárd részéből álló kőzetburok – és az alatta található képlékeny asztenoszféra közötti különbséget okozzák és melyek azok a hajtóerők, amelyeknek köszönhetően a külső, rideg litoszféra elmozdul az asztenoszférán.

Emellett az elmúlt évtizedekben geofizikai módszerek segítségével a kutatók olyan, körülbelül 100 kilométeres mélységben előforduló határfelületeket fedeztek fel a kontinentális litoszférán belül, amelyek gyengeségi zónákként jelentős szerepet játszhatnak a külső kőzetburok alsó részének leválásában és lesüllyedésében (delamináció).

A kontinentális litoszférán belüli gyengeségi zónák emellett a különösen vastag és idős pajzsok litoszférájának „megfiatalodásában” is szerepet játszhatnak. A pajzsok igen mély gyökere ugyanis a gyengeségi zónák mentén leválhat, a litoszféra jelentős mértékű elvékonyodását okozva ezzel, ahogy ezt például Kelet-Kína alatt kimutatták.

A kutatók leírják, hogy a kis mennyiségű illó – elsősorban víz – és a víztartalmú ásványok – elsősorban pargasit – stabilitása a kontinentális litoszférák korától és hőmérsékletétől függően hogyan magyarázhatja a fiatalabb és melegebb litoszférák esetében a litoszféra-asztenoszféra közötti kontrasztot, valamint az idősebb és hidegebb kontinentális litoszférák esetében a 100 kilométer mélységben tapasztalt gyengeségi zónák létrejöttét. Eszerint az is elképzelhető, hogy a Föld mélységeiben található illó anyagok teszik tektonikailag élő bolygóvá a Földet.

Az elképzelés lényege, hogy a szén-dioxid forrása maga a lehűlő asztenoszféra, amelyben a jelenlévő kis mennyiségű szilikátolvadék kristályosodása szén-dioxidban gazdag fluidumok létrejöttéhez vezet, amelyek igen mobilisek a felszín irányában.

Az ilyen eredetű szén-dioxid-dús felszíni kiáramlásokat eddig nem vették figyelembe kellő súllyal a globális szén-dioxid-körforgás leírásakor, mostantól azonban a klímaváltozás pontosabb mennyiségi modellezésében is fontos szerepet kaphatnak – mutatnak rá a közleményben.

(MTI)