Mantelpluim en Zuid-Amerika samen op weg naar het westen

De aardschollen bewegen veel sterker onder invloed van de stromingen in de aardmantel dan tot nog toe werd gedacht (Nature, 2 november). De aardschollen drijven op de gesmolten rotsmassa's, die uit het binnenste der aarde omhoog wellen. Door nog onbekende oorzaak - maar waarschijnlijk warmteconvectie - wellen hier en daar mantelpluimen op, waarvan het materiaal elders weer de diepte in zakt. De continenten die hierop drijven wijken uiteen of bewegen juist naar elkaar toe, en temidden van dat oergeweld kunnen vulkanische eilanden ontstaan of aardbevingen optreden.

Op de vraag hoe dat alles precies in zijn werk gaat, hadden geologen tot nog toe nooit een echt bevredigend antwoord. Volgens de klassieke theorie van de platentektoniek bewegen de platen van de aardkorst onafhankelijk van de stromingen in de zeer diep gelegen aardmantel, maar misschien gaat dat niet altijd op.

De aardschollen steken met hun 'kiel' vele honderden kilometers diep in de aardmantel. Onderzoekers van het Carnegie Instituut in Washington hebben nu in de aardmantel een fossiele mantelpluim ontdekt, die al zeker 130 miljoen jaar, sinds het uiteenvallen van het oercontinent Gondwanaland, op dezelfde plaats onder Brazilië is blijven zitten, op een diepte van 200 tot 600 kilometer. En dat terwijl het Zuidamerikaanse continent vanaf de plek van het vroegere Gondwanaland inmiddels al duizenden kilometers weggedreven is, eerst naar het noordwesten en vervolgens naar het westen. Blijkbaar zijn de aardkorst van Zuid-Amerika en de daaronder gelegen aardmantel al die tijd bij elkaar gebleven.

Naarmate het continent westwaarts drijft, is nieuw materiaal nodig om de ontstane ruimte op te vullen. Volgens de schrijvers in Nature is dat materiaal afkomstig uit de zuidelijke Atlantische Oceaan, uit de midoceanische ruggen. Dit materiaal stroomt eveneens naar het westen. Zo wordt de Zuidelijke Grote Oceaan als het ware langzaam gedempt, terwijl de Zuidelijke Atlantische Oceaan zich juist steeds meer opent. Mogelijk vormt deze stroming in de aardmantel een veel krachtiger motor achter de platentektoniek dan tot nog toe werd gedacht.