Kleurenpracht leidt tot verrassende conclusies over de aardmantel

De kleurenpracht op de foto doet denken aan de glasramen van de Sagrada Familia in Barcelona. Maar het gaat hier om een flinterdun plakje, 2,5 miljard jaar oud gesteente dat onder de microscoop is belicht. Het gesteente is afkomstig uit de Gakkel Ridge, een mid-oceanische rug tussen Groenland en Siberië. Dat is een plek waar aardplaten uiteendrijven en waar magma aan het aardoppervlak komt. Geologen trekken in Nature verrassende conclusies over de evolutie van deze laag van de aarde onder de aardkorst.

De geologen bestudeerden peridotiet, een gesteente dat rijk is aan silica (SiO2), ijzer en magnesium, van verschillende leeftijden. Peridotiet komt in verschillende samenstellingen voor – op de foto te zien aan de indrukwekkende kleurenvariatie. Op basis daarvan rekenden de geologen uit hoeveel zuurstof er in verschillende perioden beschikbaar moet zijn geweest voor chemische reacties (oxidatie) om peridotiet te vormen. Die variatie was groot, zo ontdekten ze. „Het oude gesteente dat we bestudeerden was tienduizend keer minder geoxideerd dan typisch modern mantelgesteente”, zegt Elizabeth Cottrell in een bijgaand persbericht. Ze is tweede auteur van het artikel en curator bij het Smithsonian Institution in Washington. Eerder hebben geologen geopperd dat dit verschil zou wijzen op een oxidation event, een verandering die voor meer zuurstof in de mantel heeft gezorgd. Maar in Nature wijten de onderzoekers het verschil aan het feit dat de mantel 2,5 miljard jaar geleden veel heter was. „Het verschil in oxidatieniveaus kan simpel worden verklaard door het feit dat de aardmantel over de miljarden jaren is afgekoeld en ze niet langer heet genoeg was om gesteente te vormen met zulke lage oxidatieniveaus”, aldus Cottrell. Niks geen bijzondere gebeurtenis dus, aldus de auteurs.