Wetenschappers van de British Antarctic Survey hebben een doorbraak bereikt in het begrijpen van een tientallen jaren oud geografisch mysterie door een groot granieten lichaam te identificeren dat begraven ligt onder de West-Antarctische ijskap (WAIS). Het team stuitte op het mysterie nadat ze enkele exotische (roze) rotsblokken hadden opgemerkt die zich op de top van zwarte vulkanen in de Hudson Mountains bevonden. Hierna voerden ze geavanceerde zwaartekrachtonderzoeken vanuit de lucht en moderne radiometrische dateringen uit om vast te stellen hoe deze ‘berekenbare’ rotsblokken vastzaten aan het massieve, stollingsachtige granieten lichaam uit het Jura-tijdperk (de ‘verborgen reus’), dat een diameter heeft van 100 kilometer en een oppervlakte beslaat die ongeveer half zo groot is als de Pins de Glaci, die zich 7 kilometer diep onder Wales uitstrekt. De ongelooflijke hardheid van de verborgen reus zal ook een grote invloed hebben op de ijsstroomsnelheden naar de oceaan, waardoor een nieuwe factor ontstaat in de kennisbasis die wordt gebruikt om de mondiale zeespiegelstijging als gevolg van de wereldwijde smeltsnelheid van het ijs te voorspellen.
De oorsprong van de 175 miljoen jaar oude rotsen gevonden op Antarctica
Het begon allemaal met een geologische anomalie in het Hudsongebergte van West-Antarctica, waar belangrijke tot exotische roze granietblokken werden gevonden bovenop donkere vulkanische pieken. De roze rotsblokken (“onregelmatigheden”) vertoonden geen gelijkenis met het omringende vulkanische gesteente, en na veel discussie concludeerden de onderzoekers dat deze rotsblokken door een aanzienlijk dikkere oude ijskap van de valleibodem werden “geplukt” en vervolgens op de toppen van de vulkaan werden afgezet toen het ijs zich terugtrok. Volgens het onderzoek dat in Nature is gepubliceerd, hebben wetenschappers met behulp van U-Pb-zirkoongeochronologie (radioactieve datering) vastgesteld dat deze rotsen ongeveer 175 miljoen jaar oud waren, daterend uit de Juraperiode, toen het supercontinent Gondwana uit elkaar begon te vallen.
Hoe wetenschappers een 100 kilometer lang granieten lichaam ontdekten onder het ijs van Antarctica
Omdat de bron van de roze rotsen begraven lag onder kilometers ijs, maakte de British Antarctic Survey gebruik van geofysische onderzoeken vanuit de lucht, uitgevoerd door een Twin Otter-vliegtuig uitgerust met geofysische instrumenten, om zowel zwaartekracht- als magnetische onderzoeken uit te voeren boven de Pine Island-gletsjer om de dichtheid van de onderliggende materialen te bepalen. Uiteindelijk ontdekten ze een enorm granieten lichaam, of ‘pluton’, ongeveer 100 kilometer breed en 7 kilometer dik; de geschatte oppervlakte van het granieten lichaam is de helft van die van Wales. Dit grote blok graniet is aanzienlijk harder en stabieler dan de omliggende sedimentaire bekkens.
Waarom het West Antarctic Granite Body de sleutel is tot klimaatmodellen
Deze ontdekking is niet alleen belangrijk vanwege de geologische betekenis ervan, maar ook omdat deze de klimaatwetenschap zal beïnvloeden. De Pine Island-gletsjer, een van de snelst smeltende gletsjers op Antarctica, levert een van de grootste bijdragers aan de mondiale zeespiegelstijging. De ‘verborgen reus’, of ’s werelds grootste granietformatie, vormt de basisondersteuning of het structurele skelet van de ijskap. Omdat graniet een ongewoon dicht en stijf gesteente is, zal het een plaats zijn met hoge wrijving waar de gletsjer steviger in de grond zal grijpen of op sommige plaatsen een ‘plakkerig’ punt zal veroorzaken, waardoor de beweging van de gletsjer in de zee wordt vertraagd. De exacte vorm en positie van deze granietformatie zal een sleutelvariabele zijn in computermodellen die voorspellen hoeveel zeespiegelstijging er tegen het jaar 2100 zal plaatsvinden.
Het granieten lichaam is een ‘ontbrekende schakel’ in de geschiedenis van de aarde
Bovendien geeft dit granieten lichaam inzicht in de geschiedenis van Gondwana. Volgens het onderzoeksartikel dat op USGS is gepubliceerd, geeft de chemische samenstelling van de granieten blokken aan dat ze zijn gevormd in een tijd van intense tektonische activiteit en kloven, waardoor geologen een vollediger overzicht krijgen van de “ontbrekende schakels” in het West-Antarctische kloofsysteem. Het bevestigt dat de locatie ooit een gebied was met grote hoeveelheden magma dat in de aardkorst werd geïnjecteerd en onder het oppervlak werd afgekoeld voordat het miljoenen jaren geleden werd bedekt door de West-Antarctische ijskap.
