Hoe is de aarde geëvolueerd, en wat staat er in de toekomst te wachten? Het is een kleverige vraag die afgestudeerde student Loes van Dam tegen het einde van een dag in het lab in glucosestroop heeft.

Ze dacht dat het gebruik van een computermodel beperkend zou zijn. Dus ontwierp en bouwde ze een grote tank, vulde het met 2, 000 pond (907 kilogram) glucosestroop, en voegde zes tegengesteld draaiende riemen toe om te bestuderen hoe tektonische platen drijven en verschuiven.

De glucosestroop vertegenwoordigt de aardmantel, dat smelt om magma te vormen bij vulkanen en bergkammen. De gordels zijn de drijvende en verschuivende tektonische platen. Hun kruispunt is de oceaanrug.

Siroop in de tank, die 5 voet (1,5 meter) breed is, 5 voet (1,5 meter) lang en 1½ voet (0,3 meter) hoog, beweegt langzaam terwijl de riemen uit elkaar trekken. Camera's registreren de stroming in wat Van Dam de 'ridge zone replicator' heeft genoemd. Eén minuut van elk experiment is gelijk aan meer dan een miljoen jaar in de tijd, om te laten zien hoe tektonische platen mantelmateriaal verplaatsen.

"Het is echt cool dat met onze kleine experimenten, we krijgen aanwijzingen over hoe dit proces in het verleden is verlopen en waarom die platen zijn gepositioneerd zoals ze nu zijn, zei van Dam, die geologische oceanografie studeert aan de Graduate School of Oceanography van de University of Rhode Island in Narragansett.

Hoe platen afdrijven wordt niet goed begrepen, en computersimulaties hebben moeite om het vast te leggen. Haar experimenten zijn bedoeld om te laten zien hoe platentektoniek gedurende miljarden jaren de zeebodem heeft gecreëerd. en hoe die krachten vandaag aan het werk zijn.

"We kunnen de stroom op alle punten in de siroop begrijpen. We zijn niet beperkt tot het meten op een paar punten, zoals in een numerieke simulatie, " ze zei.

Haar experimenten laten zien dat de lava die uit vulkanen uitbarst om een ​​nieuwe zeebodem te vormen, op een ondiepere diepte in de aarde kan ontstaan ​​dan geologen momenteel denken. Het model laat meer horizontale stroom van mantelmateriaal zien dan eerdere modellen hebben laten zien.

Dat kan onderzoekers meer vertellen over de chemische samenstelling van het binnenste van de aarde, zei URI-professor Chris Kincaid, een expert in geofysische oceanografie.

Naar zijn weten, hij zei, het is het eerste 3D-model van een mid-oceanisch rugsysteem dat in elke richting kan migreren.

"Ze probeert een duidelijker beeld te krijgen van de evolutie van de aarde, ' zei hij. 'Als je probeert te begrijpen hoe de aarde in de toekomst verandert, dat moet je weten."

van Dam, 23 en geboren te Rotterdam, Nederland, verhuisd naar Novato, Californië, toen ze jong was. Ze pakte altijd stenen op die haar fascineerden en kreeg haar eerste kennismaking met platentektoniek in een klas aardwetenschappen van de derde graad.

Het onderzoek wordt gefinancierd met een subsidie ​​van de National Science Foundation.

© 2018 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.