Resten van een oude megaplaat ontdekt

De randen van de Stille Oceaan behoren tot de meest opwindende gebieden in de geofysica - in de waarste zin van het woord, als je alleen al kijkt naar de Circumpacific Ring of Fire met zijn talloze vulkanen en aardbevingen. Maar de ingewikkelde tektoniek van de verschillende aardplaten die hier aan elkaar grenzen kun je alleen begrijpen als je ook hun verleden kent. Suzanna van de Lagemaat en Douwe van Hinsbergen van de Universiteit Utrecht hebben nu een cruciaal deel van deze geschiedenis kunnen reconstrueren en beschrijven in "Gondwana Research": de Pontusplaat, die inmiddels weer in het binnenste van de aarde is verdwenen, maar die 160 tot 120 miljoen jaar geleden een kwart van de Stille Oceaan vormde.

Het bestaan van deze plaat werd al in de jaren 2010 voorspeld op basis van seismische gegevens uit de aardmantel, maar pas de ontdekking van gesteenten uit oceaankorst in het noorden van het eiland Borneo door van de Lagemaat bevestigde Pontus. Op basis van deze gegevens en andere gesteentemonsters uit verschillende Aziatische bergen hebben de geologe en haar collega nu de hele plaat kunnen reconstrueren, die zich op dat moment uitstrekte tussen de Euraziatische Plaat in het noordwesten, verschillende Pacifische Platen in het oosten, de Filippijnse Plaat in het zuidoosten en Indische Oceaanplaten in het zuiden en zuidwesten.

"We dachten dat we te maken hadden met overblijfselen van een plaat uit het verleden die we al kenden," zegt Van de Lagemaat: "Maar onze magnetische laboratoriumtests op deze gesteenten toonden aan dat onze vondsten oorspronkelijk van veel noordelijker kwamen en overblijfselen moeten zijn van een andere, voorheen onbekende plaat." Toen Pontus bestond, was er een enorme oceaan tussen Eurazië en Australië, die nog verbonden was met Antarctica in het supercontinent Pangaea.

Toen Pangaea uiteenviel en Australië naar het noorden bewoog, viel Pontus langzaam uiteen doordat de plaat werd ondergedompeld in de diepte van de aardmantel. Tegelijkertijd dreven Borneo en de Filippijnen met hun platen mee naar hun huidige posities. Over het geheel genomen vormt het grotere gebied vandaag de dag een van de meest complexe plaattektonische gebieden op aarde.

In tegenstelling tot eerdere reconstructies van dit gebied, besloten van de Lagemaat en van Hinsbergen geen paleogeomagnetische gegevens te gebruiken om de positie van de Filippijnse Plaat in de loop van de tijd te reconstrueren. Dergelijke metingen zijn nog steeds schaars in dit gebied, wat hun bruikbaarheid beperkt. In plaats daarvan keek het duo naar het hele westelijke deel van de Stille Oceaan en zijn voorganger, de Panthalassa superoceaan die Pangaea omringde. Vervolgens werkten ze terug van de huidige geologische ordening van de platen naar het Jura tijdperk, uitgaande van het eenvoudigste platentektonische scenario dat overeenkomt met geologische waarnemingen.

De resultaten wijzen op fragmenten van een oude plaat die diep in de aardmantel was gezonken en waarvan de overblijfselen seismische golven verstoren en afbuigen, wat naar voren komt als een karakteristiek patroon in de gegevens. Overblijfselen van de Pontusplaat werden ook gevonden op het Filippijnse eiland Palawan en in de Zuid-Chinese Zee, die uiteindelijk in verband worden gebracht met de onderzochte Borneo formatie en het plaatje compleet maken.

Spectrum van de wetenschap

Wij zijn partners van Spektrum der Wissenschaft en willen gefundeerde informatie toegankelijker voor je maken. Volg Spektrum der Wissenschaft als je de artikelen leuk vindt.