Onderwatervulkaan spuwt mogelijk 4,5 miljard jaar oud magma uit: ‘Dit zal veel veranderen’

Wat geologen tot voor kort voor uitgesloten hielden, ligt nu in een laboratorium in Parijs op tafel.

Onderzoekers van het Franse Nationale Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek troffen in vulkanisch gesteente chemische sporen aan die teruggaan tot de allereerste fase van onze planeet. Hun bevindingen verschenen deze week in het vakblad Nature.

Het gesteente is afkomstig van Fani Maoré, een onderzeese vulkaan die ongeveer vijftig kilometer ten oosten van Mayotte uit de oceaanbodem oprijst. De berg werd pas in 2018 opgemerkt, nadat een langdurige reeks aardbevingen de eilandengroep tussen Madagaskar en Afrika had opgeschrikt.

De uitbarsting die volgde geldt als de grootste onderzeese eruptie die ooit is gedocumenteerd. In korte tijd stapelde zich een vulkaankegel van ruim achthonderd meter op, terwijl Mayotte zelf enkele centimeters wegzakte.

Met een nieuwe en uiterst nauwkeurige meetmethode onderzocht het team monsters van dat verse gesteente. Daarin dook een chemische vingerafdruk op die tot dusver nergens ter wereld is aangetroffen.

Restanten van een gesmolten planeet

Volgens de onderzoekers wijst die signatuur op een afgeschermde kamer diep in de aardmantel, een reservoir dat 4,5 miljard jaar vrijwel ongemoeid is gebleven. Lange tijd gingen wetenschappers ervan uit dat de trage stromingen in de mantel zulke oude reservoirs allang hadden opgeslokt en vermengd met jonger materiaal.

Die oorsprong voert terug naar een botsing uit de kinderjaren van het zonnestelsel. Een hemellichaam ter grootte van Mars ramde de jonge aarde en er kwam zoveel energie vrij dat de complete planeet smolt.

Uit het puin dat de ruimte in werd geslingerd, ontstond de maan, terwijl op aarde een gloeiende magma-oceaan achterbleef. Toen die laag afkoelde en stolde, vormden zich de allereerste gesteenten.

Precies dat oermateriaal denken de Franse geochemici nu te hebben teruggevonden, namelijk in lava die vandaag nog uit de bodem komt.

“Dit zal veel veranderen, want we hebben nu bewijs dat materialen van 4,5 miljard jaar oud, dus uit het allereerste begin van de aardgeschiedenis, nog steeds in voldoende hoeveelheden aanwezig zijn om monsters te nemen van een vulkaan,” aldus Catherine Chauvel van het CNRS in Parijs.

Tekst gaat verder onder de post.

Dit bericht op Instagram bekijken

Een bericht gedeeld door New Scientist (@newscientist)

Vulkanen als opslagplaats voor CO2

De metingen laten bovendien voor het eerst zien hoe de magma-oceaan geleidelijk stolde en daarbij duidelijk van elkaar gescheiden gesteentelagen achterliet.

Het inwendige van de aarde blijkt dus veel minder grondig doorgeroerd dan modellen tot nu toe veronderstelden. Dat inzicht raakt aan een oude discussie over de vraag hoe uniform de mantel eigenlijk is, want vulkanische eilanden zoals Hawaï en IJsland leverden eerder al aanwijzingen voor diepe reservoirs met een afwijkende samenstelling. Zulke signalen bleven doorgaans zwak en lastig te duiden.

Onderzeese vulkanen trekken intussen ook om een heel andere reden aandacht. Uitgedoofde exemplaren kunnen namelijk kooldioxide binden en dat gas op veilige wijze laten verstenen tot carbonaatgesteente, schreef een onderzoeksteam eerder in het vakblad Geology.

De gedoofde vulkaan Fontanelas voor de Portugese kust zou op die manier tot 8,6 miljoen ton CO2 kunnen bergen, een hoeveelheid die overeenkomt met tientallen jaren industriële uitstoot van Portugal.

Ook andere onderzeese vulkanen bieden mogelijk geschikte omstandigheden, waardoor de oceaanbodem een rol zou kunnen spelen in de aanpak van klimaatverandering.