Vanuit Nederland is het acht tot negen uur naar het zuidzuidwesten en daar doemen de Alpen op. Ook de hoogste piek van de EU ligt in deze Alpen (Mont Blanc, 4810 m). De precieze ontstaansgeschiedenis van de Alpen (en vooral het begin) is nog niet zo goed bekend. De Oostenrijkers Kurt Stüwe en Ralf Schuster gingen op onderzoek uit en kwamen tot een belangrijke ontdekking. Ze melden in Geology dat een deel van de continentale lithosfeer (aardkorst + bovenste gedeelte aardmantel) onder een ander deel moet zijn afgebogen de diepe aardmantel in. Dit is een zeldzaam geologisch fenomeen. Dit alles vond plaats zo rond 170 miljoen jaar geleden.
Ontstaan Alpen
Het ingewikkelde verhaal van de vorming Alpen kan kort samengevat worden. De Alpen vormden zich door de botsing van de noordelijk bewegende Afrikaanse met de stabiele Eurazische aardplaat. Dit zorgt vandaag de dag nog steeds voor aardbevingen. De westelijke Tethys, een vroegere oceaan, verdween door het ramkoers van Afrika naar Europa. Deze vorming van de moderne Alpen begon al in het Jura (200-145 miljoen jaar geleden), maar de sterkste opheffing vond pas rond 20 miljoen jaar geleden plaats. Vandaag de dag stijgen de Alpen effectief niet meer: erosie en opheffing houden elkaar in evenwicht.
Subductie
De aanzet van de vorming van de Alpen is van belang in de studie van Stüwe en Schuster. De wetenschap is het er over eens dat er subductie heeft plaatsgevonden. Kort gezegd is dat is het onderschuiven van de ene aardplaat onder de andere. Meestal is de oceanische aardplaat de klos omdat deze relatief zwaar is. Dat was waarschijnlijk het geval voor een noordelijke subductiezone. Voor een tweede, zuidelijkere en oudere subductiezone, is dat niet zomaar gezegd. Stüwe en Schuster zijn er van overtuigd dat een deel van het continent zelf onder een ander deel van het continent schoof. De reden zoeken ze in de zwaartekracht, ook al hebben continentale platen meestal een vergelijkbare dichtheid en is ‘onderschuiven’ moeilijk…
Gravitatie
Een belangrijke rol is weggelegd voor de Adriatische aardplaat, een continentaal microplaatje bij Italië. In een deel dit plaatje vond een belangrijke verandering plaats vanaf het Perm (300-250 miljoen jaar geleden). Door uitrekking van de aardkorst ter plaatse, dunde een deel van de aardkorst uit tot ongeveer maximaal 25 km. Het aardmantelgedeelte van de lithosfeer (‘de aardplaten’) werd juist dik na geleidelijke afkoeling (tot wel 150 km). Bij een aangrenzend zuidelijker deel van de Adriatische plaat was de aardkorst juist veel dikker.
Gevolg? Het noordelijke, zware gedeelte van de Adriatische plaat kreeg de neiging naar beneden te willen zakken, diep de aardmantel in door een groot verschil in gravitatie/sterkte van de lithosfeer tussen de noordelijke en zuidelijke zone. Niet alleen de neiging, maar dit proces vond ook plaats zo denken de onderzoekers. Dit baseren ze op overschuivingen, gesteentesoorten en rekenkundige modellen die aantonen dat het in dit geval mogelijk is een deel van de continentale plaat weg te laten zakken onder een ander gedeelte.
Gebergtevorming door dit type subductie is zeldzaam. Alleen van het Tien Shan gebergte in Azië denken wetenschappers dat een soortgelijk proces plaats heeft gevonden. Stüwe en Schuster hebben dus niet alleen een puzzelstukje over de vorming van de Alpen opgelost, maar ook een bijzonder fenomeen aangetoond!
Referentie:
Stüwe & Schuster, 2010. Initiation of subduction in the Alps: continent or ocean? Geology 38(2): 175-178.
Zie ook:
- Aardbeving schokt Italië (Kennislinkartikel)
- De oorsprong van de hoogste Alpentoppen (Kennislinkartikel vanNGV Geonieuws)
- Alpengletsjers smelten af (Kennislinkartikel vanNGV Geonieuws)
- Dossier Plaattektoniek (Kennislinkdossier)