Av Emily Benson
Den äldsta delen ostörd oceanisk skorpa på jorden kan ligga djupt under östra Medelhavet – och är cirka 340 miljoner år gammal, slår det tidigare rekordet med mer än 100 miljoner år.
Jordets yttersta skal kan vara miljarder år gammalt på land, men de flesta oceaniska skorpor är yngre än 200 miljoner år. Att förstå var de har utvecklats kan hjälpa oss att räkna ut hur jorden såg ut när kontinenterna bildades, bröts isär och flyttades runt om på jordklotet för hundratals miljoner år sedan.
Advertisering
Läs mer: I början: Hur jorden fick sina kontinenter
Jordskorpan är välstuderad, men det finns geologiskt komplexa platser där forskarna inte är överens om dess karaktär – om den är oceanisk eller kontinental och dess ålder – säger Roi Granot vid Ben-Gurion-universitetet i Negev i Israel.
Medelhavet är en av dem, säger han. ”Och nu verkar det som om vi vet vad det är.”
Gömda ränder
Oceanisk skorpa bildas när varm magma stiger upp vid mellanoceaniska ryggar och sedan långsamt sprids ut mot havets kanter. När den kolliderar med kontinenter glider den under land och dess beståndsdelar återvinns i jordens mantel, redo att stiga upp igen som ny magma. Denna transportbandsliknande rörelse är anledningen till att oceanisk skorpa tenderar att vara relativt ung jämfört med kontinentalskorpan.
När smält magma svalnar, anpassar sig magnetiska mineraler i den till jordens geomagnetiska fält. Eftersom planetens nord- och sydmagnetiska poler vänder sig med oregelbundna intervaller bildas ett distinkt, randigt mönster i mineralernas orientering under miljontals år.
Granot släpade magnetiska sensorer bakom en båt på fyra olika kryssningar, som kors och tvärs genom området mellan Turkiet och Egypten. De magnetiska signalerna avslöjade ränder som visar på en tidigare okänd mitthavsrygg.
”Här är jag mitt i östra Medelhavet och jag ser den här vackra funktionen som korsar hela havet, från norr till söder”, säger Granot. ”Den funktionen kan bara skapas av oceanisk skorpa.”
Granot uppskattade åldern på den oceaniska skorpan genom att jämföra dess magnetiska signaler med förutsägelser baserade på den afrikanska kontinentalplattans nordgående drift under de senaste 400 miljoner åren. Eftersom han visste var plattentektoniken flyttade Afrika – och när – kunde han beräkna de förväntade magnetiska signalerna från den närliggande oceaniska skorpan över tiden. Den bästa överensstämmelsen mellan Granots observationer och modellberäkningarna tyder på att den oceaniska skorpan bildades för cirka 340 miljoner år sedan.
Superkontinentala strukturer
”Det här är ett trevligt förslag som säkerligen kommer att främja mer debatt”, säger Uri ten Brink vid US Geological Survey i Woods Hole, Massachusetts. ”Men det är ingalunda något som man helt och hållet kan hänga sin hatt på.”
Det tjocka täcket av sediment som täcker jordskorpan i östra Medelhavet gör det svårt att tolka magnetiska signaler, säger ten Brink. Och själva bäckenet är så litet att det är svårt att identifiera flera strimmor av de mineraler som betecknar oceanisk skorpa.
Det här är inte första gången som forskare har funnit bevis för extremt gamla sektioner av oceanisk skorpa i Medelhavet, tillägger ten Brink, även om den nyaste åldersbedömningen är den äldsta hittills.
”Den här skorpan är den överlägset äldsta skorpan som fortfarande ligger på havsbotten”, säger Douwe van Hinsbergen vid universitetet i Utrecht i Nederländerna.
Den näst bästa skorpan, som ligger öster om Japan, är bara cirka 190 miljoner år gammal, säger van Hinsbergen. Och även om äldre bitar av havsskorpan – varav vissa är miljarder år gamla – delvis har bevarats i bergskedjor, är det troligt att de kemiska egenskaperna hos dessa fragment har ändrats i processen.
Den östra Medelhavsbäckenet tros ha skapats när ett nybildat hav splittrade superkontinenten Pangaea, för mindre än 300 miljoner år sedan. Men den reviderade, äldre åldern på den oceaniska skorpan tyder på att Pangaea kan ha börjat brytas upp redan innan den var färdigbildad, eller att den här delen av skorpan existerade innan superkontinenten uppstod.
”En bit av havet före Pangaea kan ha bevarats här”, tillägger van Hinsbergen. Att studera denna bit av oceanisk skorpa skulle kunna hjälpa oss att förstå de förhållanden som ledde till att Pangaea bildades.