Aardkorst Australië houdt al drie miljard jaar constant volume

Over de evolutie van de aardkorst bestaan nog vele vragen, bijvoorbeeld of de vroege korst dezelfde oppervlakte en hetzelfde volume had als thans? Op die laatste vraag lijkt nu een antwoord gegeven door geochemisch onderzoek van een aantal Australische wetenschappers (Science, 24 januari).

Zij onderzochten een aantal gesteenten die in het verre verleden deel uitmaakten van de aardmantel onder het huidige West-Australië. Een deel daarvan smolt gedeeltelijk op, waarbij locaal in de gesmolten massa differentiatie optrad. Bij dit proces wordt een, relatief licht, deel van de massa als het ware onderaan de oceanische aardkorst 'vastgeplakt'. Het gaat zich vervolgens als onderdeel van die korst gedragen.

In dit nieuwe korstmateriaal is de verhouding tussen uranium en niobium (als gevolg van de differentiatie in de gesmolten gesteentemassa) hoger dan in het mantelmateriaal. Anders gezegd, naarmate er meer aardkorst uit de aardmantel wordt gevormd, neemt de verhouding tussen uranium en niobium in de aardmantel af. Zo moet die verhouding in het begin van de aardgeschiedenis ongeveer 30 hebben bedragen, tegen 47 thans.

De onderzochte Australische gesteenten zijn gedateerd op ca. 2,7 miljard jaar geleden. Een analyse van hun U/Nb-verhouding geeft aan dat er destijds al een grote hoeveelheid aardkorst moet zijn geweest, minimaal de helft van het huidige volume, maar waarschijnlijk zelfs een hoeveelheid die vergelijkbaar is met het huidige volume. De vorming van de korst moet dus al in een vroege fase min of meer geheel hebben plaatsgevonden. Weliswaar zijn er sindsdien weer grote 'plakken' aardkorst - via zogeheten subsductiezones - de diepte in geschoven en (waarschijnlijk) opgenomen in de aardmantel, maar tegelijk bleef het vormingsproces van nieuwe aardkorst doorgaan. Beide processen moeten elkaar, minstens zo'n drie miljard jaar lang, steeds min of meer in evenwicht hebben gehouden.