Nyt lys ind i den seneste udvikling af den afrikanske sprækkedal

Kontinentale sprækkedale er enorme brud på planetens overflade, der gradvist bryder kontinentalplader med den endelige udvikling af nye oceaner. Den afrikanske sprækkedal mellem Etiopien og Kenya er et klassisk eksempel på denne geodynamiske proces. der, vulkanisme, jordskælv og brud på jordens overflade skyldes de enorme kræfter, der river den østlige del af det afrikanske kontinent fra hinanden. Dette system af lineære dale, der strækker sig over tusindvis af kilometer, menes at være resultatet af væksten og udbredelsen af ​​isolerede riftsegmenter, der udvikler sig til en kontinuerlig zone af deformation. Imidlertid, denne proces er dårligt forstået, selvom det var medvirkende til at drive klimaet og biosfæren i denne region, hvilket igen kan have påvirket levesteder og migrationsmønstret for menneskelige arter i Østafrika, og muligvis endda betinget hominin-evolution.

I en undersøgelse offentliggjort i Naturkommunikation og finansieret af National Geographic Society, en international gruppe af videnskabsmænd fra universiteter og forskningsinstitutioner fra Etiopien, Frankrig, Tyskland, Italien, New Zealand og Storbritannien, som Sascha Brune fra GFZ German Research Center for Geosciences var en del af, har kastet nyt lys over den seneste udvikling af den afrikanske sprækkedal. Dens fokus var på den rumlige og tidsmæssige sekvens af udbredelsen, interaktion og kobling af den etiopiske riftsektion med den kenyanske del af riftbruddet.

Ved at udføre feltarbejde i et fjerntliggende område ved grænsen mellem Etiopien og Kenya og integrere resultaterne af denne feltkampagne med laboratorieanalyser af vulkanske klipper, analyse af seismiciteten, morfologi og numerisk modellering, forfatterne har været i stand til at rekonstruere den geologiske historie af en næsten ukendt sektor af den afrikanske sprækkedal:Ririba-sprækken i Sydetiopien. Forskerne viste, at Ririba-graven blev dannet for omkring 3,7 millioner år siden som den sydligste fremrykning af det etiopiske riftsegment.

Sascha Brune siger, "I min forskergruppe på GFZ var vi i stand til at underbygge de geologiske observationer med numeriske eksperimenter. Til dette formål vi samlede regionale strukturer, deformationslove og grundlæggende fysiske ligninger til modellering i en supercomputer. På denne måde vi var i stand til at vise, hvordan fokuseringen af ​​sprækkedalen bidrog til en direkte forbindelse mellem den kenyanske og etiopiske sprække."

I modsætning til tidligere teorier om rifting i regionen, de nye data indikerer, at væksten mod syd var kortvarig og afbrød for omkring 2,5 millioner år siden. På dette tidspunkt, deformation vandrede vestpå ind i Lake Turkana-regionen, hvor den etiopiske og kenyanske sektor af sprækkedalen nu er direkte forbundet. En senere fase af vulkanismen, udtrykt ved talrige lavastrømme og imponerende eksplosive vulkankratere (maars), har siden påvirket Ririba-området; imidlertid, denne vulkanske aktivitet var ikke relateret til tektonisk aktivitet, åbne nye spørgsmål om, hvordan vulkanisme og forkastning interagerer under rifting.

Samlet set, resultaterne af dette arbejde giver ny indsigt i opdelingen af ​​kontinenter:"I den østafrikanske kløft, vi kan observere processer, der er vigtige langt ud over regionen, " siger Sascha Brune. "Den samme dynamik, der bestemmer sprækkeudviklingen i Østafrika, førte til åbningen af ​​Atlanterhavet og Det Indiske Ocean for mange millioner år siden og havde dermed en afgørende indflydelse på jordens overflade."