science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom de Victoria Plate in Afrika roteert

Het Olorgesailie Basin in de Kenya Rift Valley, onderdeel van de oostelijke tak van het Oost-Afrikaanse Rift-systeem. Op de achtergrond de hoge topografie van de grensbreuken van de Rift. Krediet:Corinna Kalich, Universiteit van Potsdam

Het East African Rift System (EARS) is een nieuw gevormde tektonische plaatgrens waarbij het Afrikaanse continent wordt opgedeeld in verschillende platen. Dit is geen schone breuk. Het systeem omvat meerdere spleetarmen en een of meer kleinere zogenaamde microplaten. Volgens GPS-gegevens, de Victoria-microplaat beweegt in een rotatie tegen de klok in ten opzichte van Afrika in tegenstelling tot de andere betrokken platen.

Eerdere hypothesen suggereerden dat deze rotatie wordt aangedreven door de interactie van een mantelpluim - een opwaartse stroom van hete rots in de aardmantel - met het dikke kraton van de microplaat en het spleetsysteem. Maar nu, onderzoekers van het Duitse onderzoekscentrum voor geowetenschappen GFZ in Potsdam rond Anne Glerum hebben bewijs gevonden dat suggereert dat de configuratie van zwakkere en sterkere lithosferische gebieden voornamelijk de rotatie van continentale microplaten en Victoria in het bijzonder regelt. Hun bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie .

In de krant, de onderzoekers stellen dat een bepaalde configuratie van mechanisch zwakkere mobiele riemen en sterkere lithosferische gebieden in de EARS leidt tot gebogen, overlappende spleettakken die onder extensiebeweging van de belangrijkste tektonische platen een rotatie induceren. Ze gebruikten 3D-numerieke modellen op de schaal van de hele EARS om de dynamiek van de lithosfeer en de bovenste mantel van de afgelopen 10 miljoen jaar te berekenen.

"Zulke grote modellen draaien op high-performance computerclusters, " zegt Anne Glerum, hoofdauteur van de studie. "We hebben de voorspellende kracht van onze modellen getest door hun snelheidsvoorspellingen te vergelijken met van GPS afgeleide gegevens, en onze stressvoorspellingen met de World Stress Map, een globale compilatie van informatie over het huidige spanningsveld van de aardkorst dat sinds 2009 wordt onderhouden. Hieruit bleek dat de beste pasvorm werd verkregen met een model dat de eerste-orde sterkteverdelingen van de lithosfeer van de EARS bevat, zoals het model dat we hebben voorbereid."

Er zijn veel meer continentale microplaten en fragmenten op aarde waarvan wordt gedacht dat ze roteren of zijn gedraaid. Het door de lithosfeer aangedreven mechanisme van microplaatrotatie dat in het nieuwe artikel wordt gesuggereerd, helpt bij het interpreteren van deze waargenomen rotaties en het reconstrueren van plaattektonische bewegingen gedurende de geschiedenis van de aarde.

Wolken die in het Magadimeer reflecteren, Kenia, gelegen in de oostelijke tak van het Oost-Afrikaanse Rift-systeem. De hoog oprijzende flanken van de grensbreuken van de Rift zijn op de achtergrond te zien. Krediet:Corinna Kalich, Universiteit van Potsdam