De resultaten werpen nieuw licht op processen diep in de aarde die niet alleen verantwoordelijk zijn voor de vorming van bergketens, maar ook samenhangen met aardbevingen, vulkanisme en wereldwijde kringlopen van water en grondstoffen.
Uunk richtte zich op de overgang van oceanische naar continentale subductie. Bij subductie schuift een tektonische plaat onder een andere plaat de aardmantel in. Wanneer daarbij een continentale rand wordt meegesleurd, verandert de dynamiek van het systeem en kan gebergtevorming op gang komen.
Samenhangende plakken
Door gesteenten op Syros nauwkeurig te dateren, ontdekte Uunk dat delen van een subducerende continentrand op een opvallend regelmatige manier losraken van de dalende plaat. Deze gesteentepakketten, afkomstig uit de bovenste honderden meters van de continentrand, blijken elke twee tot vier miljoen jaar als samenhangende plakken los te komen op een diepte van ongeveer 60 tot 70 kilometer in de aardmantel.
De resultaten laten zien dat deze gesteenteplakken vervolgens op verschillende diepten binnen de botsingszone terechtkomen en zo een voorspelbare stapeling vormen in het groeiende gebergte. Daarmee ontstaat een beter beeld van de processen die zich afspelen tijdens de eerste fasen van gebergtevorming.
Uit reconstructies van de druk- en temperatuurgeschiedenis van de gesteenten blijkt bovendien hoe deze diepe gesteenten uiteindelijk weer aan het aardoppervlak terecht zijn gekomen. Dat gebeurde door grootschalige uitrekking van de aardkorst tijdens de vorming van de Egeïsche Zee. Hierdoor werden gesteenten die ooit diep in het binnenste van een gebergte lagen langs grote breuksystemen omhooggebracht en naast elkaar aan het oppervlak geplaatst.
Betekenis bevindingen
Subductiezones behoren tot de meest actieve gebieden op aarde en zijn verantwoordelijk voor veel aardbevingen en vulkaanuitbarstingen. Een beter begrip van de processen die zich in deze zones afspelen, helpt wetenschappers om de ontwikkeling van dergelijke geologische systemen nauwkeuriger te reconstrueren en beter te begrijpen.
Daarnaast spelen subductieprocessen een belangrijke rol in wereldwijde chemische kringlopen. Ze beïnvloeden onder meer de verdeling van water, grondstoffen en gassen in de atmosfeer. De nieuwe inzichten dragen daarom bij aan een beter begrip van processen die het functioneren van de aarde op lange termijn bepalen.
Met de ontdekking dat gesteenten tijdens het begin van gebergtevorming volgens herkenbare en terugkerende patronen worden gestapeld, levert het onderzoek een belangrijke bijdrage aan de kennis over de vorming van bergketens en de evolutie van actieve plaatgrenzen wereldwijd.