Omdat er zoveel ijs op Antarctica ligt, is relatief weinig bekend over het landschap er onder. Pas sinds 1957-1958 weten we dat onder het ijs van Oost-Antarctica een lange bergketen verstopt ligt. Dit gebergte is vergelijkbaar in hoogte en grootte met de Alpen.
Hoe dit ruige gebergte zich heeft kunnen vormen, was een raadsel. Tot nu toe althans. Wetenschappers onder leiding van Fausto Ferraccioli (British Antarctic Survey) hebben nu het antwoord.
Gebergte
De bergketen, het Gamburtsev-gebergte, is ongeveer 1200 km lang en 3000 m hoog. Toch is het helemaal bedolven onder het ijs, juist op de plaats waar het ijs op Antarctica het dikst is. Om de top van het gebergte te bereiken, moet eerst 600 m ijs weggeschraapt worden.
Geen wonder dat het dan ook een formidabele opgave voor wetenschappers is om de vorming van deze bergen te verklaren, zeker aangezien de gesteenten niet bestudeerd kunnen worden. In plaats daarvan gebruiken onderzoekers radargegevens, zwaartekrachtmetingen en magnetische data.
Vorming
De vorming van het gebergte blijkt een hele historie te hebben. Al rond één miljard jaar geleden ontstond waarschijnlijk een gebergte als onderdeel van een supercontinent, mogelijk Rodinia. Dit gebergte bleef niet bewaard toen erosie het met de grond gelijk maakte. Dat gold echter niet voor de dikke wortel van het gebergte die niet verloren ging opvallend genoeg. Gebergten hebben een verdikte aardkorst naar boven toe, het gebergte zoals we dat kunnen zien, maar ook naar onder toe, de wortel.
“We denken dat de stabiliteit van de wortel beneden de Gamburtsev komt door de hoge dichtheid en de afwezigheid van wijdverspreide vloeistoffen,” vertelt Ferraccioli aan Kennislink. “In dit scenario is er een klein verschil tussen de dichtheid van de diepe aardkorst en de aardmantel. En de wortel is sterk, wat betekent dat het vervormingen gemakkelijker kan weerstaan.”
Ongeveer 250 miljoen en 100 miljoen jaar geleden rekte de wortel letterlijk uit, waardoor weer hoogteverschillen ontstonden. Het landschap destijds leek op dat van het huidige zuidoostelijk Afrika, waar de aardkorst ook uiteen beweegt. Meren, hoewel onder het Antarctisch ijs verborgen, zijn nog een overeenkomst.
Het gebergte werd vervolgens diep ingesneden door rivieren. Daarna slepen gletsjers de dalen uit van 34 tot 14 miljoen jaar geleden. Hierdoor verdween een hoop massa, waardoor het isostatische evenwicht verstoord werd en de bergen nog meer opveerden. Zo ontstond een landschap dat veel op de Alpen lijkt. Toen de ijskap groter groeide, bedekte het uiteindelijk het complete gebergte. Het verstoppertje spelen was begonnen.
IJskap
Ferraccioli en collega’s claimen dat langdurige opheffing van de gesteenten vanaf ca. 250 miljoen jaar en 100 miljoen jaar geleden de vorming van ijs op Antarctica mogelijk maakte. Ferraccioli: “De bergen vormden op de juiste plaats en op het juiste moment. Toen het CO2-gehalte daalde rond 34 miljoen jaar geleden en het klimaat snel afkoelde, was het Gamburtsev-gebergte al hoog. De locatie in het midden van het continent maakte dit een ideale plaats om ijskappen te vormen. Deze ijskappen voegden zich later samen om de grote Oost-Antarctische ijskap te vormen.”
Natuurlijk willen we meer weten over de Antarctische bergen. Het boren naar gesteente van het Gamburtsev-gebergte ziet Ferraccioli als een hele uitdaging. “Met de Chinezen die een basis bouwen op het ijs om het oudste ijs van onze planeet aan te boren is het wellicht niet onmogelijk,” besluit Ferraccioli.
Bronnen:
- Ferraccioli et al., ‘East Antarctic rifting triggers uplift of the Gamburtsev Mountains’, Nature 479 (2011): 388-392.
- Veevers, J., ‘Earth longest fossil rift-valley system’, Nature 479 (2011): 304-306.
Zie ook:
- IJs houdt berg in haar greep (Kennislinknieuws)
- Gletsjers bepalen hoogte gebergte (Kennislinknieuws)
- Stapje extra voor bergbeklimmers (Kennislinknieuws)
- IJskap groeit ondersteboven (Kennislinkartikel)
- China op zoek naar oudste ijs (Kennislinknieuws)
- Erosie rivier gelijk aan gletsjer (Kennislinknieuws)