science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hartslag van de aarde

Gesmolten gesteente pulseert diep in de aarde, en WA-wetenschappers bestuderen het om ons te helpen de vulkanische activiteit over de hele wereld te begrijpen.

Heel diep onder de grond ligt een hete stromende rivier van gesmolten gesteente of magma verborgen.

Zoals alle rivieren, het blijft niet stil. Deze beweging kan twee dingen doen. Het kan een aardbeving veroorzaken of het kan gesteente creëren - twee verschillende soorten gesteente, in feite.

De rivier van heet magma kan ontsnappen via een vulkaan op het aardoppervlak, afkoelen tot vulkanisch gesteente.

Alternatief, het kan langzaam onder het oppervlak stollen, plutonische rots vormen.

Onderzoekers van Curtin University bestuderen plutonische rots om de beweging van magma te begrijpen en, beurtelings, ons helpen de aard van vulkanische activiteit over de hele wereld te begrijpen.

Dus waar begin je als de rivier ondergronds is?

Curtin-onderzoeker dr. Christopher Spencer zegt dat het Hida-gebergte in centraal Japan de perfecte plek is om plutonische gesteente te bestuderen.

Hier, apen zitten in warmwaterbronnen in het gebied dat bedekt is met sneeuw.

De bronnen worden eigenlijk opgewarmd door het omringende plutonische gesteente. Deze werden oorspronkelijk zo snel naar de oppervlakte geduwd door tektonische activiteit (denk aan aardbevingen), ze zijn nog steeds niet helemaal afgekoeld.

Maar gelukkig voor ons de rotsen aan de oppervlakte zijn koel genoeg om bestudeerd en bemonsterd te worden.

Rocks zo cool dat je ze gewoon moet daten

Het bestuderen en bemonsteren van stenen is in feite een geschiedenisles.

Tot op heden een rots, wetenschappers moeten kijken naar de minerale samenstelling. De ouderdom van de Hida Mountain-rotsen werd bepaald met behulp van uranium-loodgeochronologie van zirkoon (een mineraal dat in het graniet wordt gevonden).

"We zagen daar de jongste rotsen waren ongeveer 800, 000 jaar oud en voorgaande generaties ongeveer 700, 000 jaar uit elkaar terug in de tijd tot meer dan 2 miljoen jaar, " zegt Kris.

Hij zegt dat dit suggereert dat, elke 700, 000 jaar, er is een 'magmatische puls' waarbij het magma plotseling wordt 'gepulseerd' of harder wordt geduwd.

En de volgende grote puls kan al plaatsvinden.

"Diep in de korst, er kan een andere puls zijn die is begonnen maar zich nog niet aan de oppervlakte heeft gemanifesteerd, " hij zegt.

Monsters van de Hida Mountain-rots werden verzameld en later geanalyseerd bij het Central Research Institute of Electric Power Industry van Japan en het John de Laeter Center in Curtin Uni.

"Door de timing van de magmatische pulsen diep onder het oppervlak van de vulkanen te analyseren, we zijn in staat om van boven naar beneden te begrijpen hoe deze systemen werken, "zegt Chris.

Daten is net zo moeilijk met stenen als in de echte wereld

Echter, het voorspellen van magmatische pulsen gaat altijd gepaard met onzekerheid.

"Als we leeftijd meten, we kunnen een leeftijd krijgen van 1 miljoen jaar plus of min 50, 000 jaar, " hij zegt.

"We weten misschien niet de exacte leeftijd, maar we weten dat het ergens binnen het bereik is."

Chris zegt dat we op dit moment een soortgelijke situatie op Bali zien, waar het magma begint op te stijgen en aardbevingen te veroorzaken.

De situatie op Bali baart mensen zorgen, en het heeft gevolgen voor de economie.

"Mount Agung kan morgen uitbarsten of over 100 jaar, en hoe dan ook, een geoloog zou niet verbaasd zijn."

"Als geologen, we hebben niet het voorspellende raamwerk om zo nauwkeurig te zijn, en de aarde werkt gewoon op andere tijdschalen dan wij mensen."

De volgende fase is om meer metingen aan de rotsen uit te voeren om andere delen van hun chemie te begrijpen.

"We begrijpen hoe ze voor het eerst werden gevormd, maar niet hoe ze zo snel naar de oppervlakte kwamen."

"Hoe meer we weten over het tempo van de vorming van magma diep in de vulkanen, hoe beter we de aard van vulkanische activiteit over de hele wereld kunnen begrijpen."

Dit artikel verscheen voor het eerst op Particle, een wetenschappelijke nieuwswebsite gebaseerd op Scitech, Perth, Australië. Lees het originele artikel.