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10 geheimnisvolle Eigenschaften der Erde, die wir niemals verstehen können
Wenn wir über all die merkwürdigen Merkmale auf anderen Welten nachdenken, die wir nicht erklären können, ist es verführerisch zu denken, dass wir alles verstehen könnten, wenn wir nur dorthin gelangen und sie aus der Nähe untersuchen könnten. Es gibt jedoch eine Menge geologischer Geschichte der Erde, die wir berühren können, aber immer noch nicht verstehen.
10Mount Baldy Dolinen
Der Mount Baldy ist mit 37 Metern die höchste Sanddüne am Südrand des Michigansees. Indiana wirbt für die Touristenattraktion als "lebendig", weil sie sich jedes Jahr um ein oder zwei Meter bewegt. Die Düne begann sich zu bewegen, als die Besucher das Gras mit sich herumtrugen. Das ist kein Rätsel. Es ist vom Wind verursacht. Es ist die Fähigkeit der Düne, Kinder zu schlucken, die Wissenschaftler verwirrt.
Im Juli 2013 wurde der sechsjährige Nathan Woessner begraben, als sich plötzlich ein 3-Meter-Loch unter ihm bildete. Es dauerte drei Stunden, um ihn zum Glück ausfindig zu machen. Im nächsten Monat erschien ein zweites Loch. In den Sanddünen sollten sich keine tiefen Lufteinschlüsse bilden können, da der Sand sofort Lücken füllen sollte.
"Wir sehen ein scheinbar neues geologisches Phänomen", sagte die Geologin Erin Argyilan, die eine Untersuchung leitet. Sie arbeitete an dem Tag, an dem Nathan geschluckt wurde, und ist emotional in die Suche nach einer Antwort gesteckt.
Die Düne kann Bäume bedecken, die verrotten, um Löcher zu bilden. Früher wurde die Düne abgebaut, um den Sand für die Glasherstellung zu verwenden. Das Phänomen kann also vom Menschen verursacht werden. Inzwischen ist die Düne für die Öffentlichkeit sehr gesperrt.
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9Auge der Sahara
Die Richat-Struktur oder das Auge der Sahara ist ein rund 50 Kilometer breites kreisförmiges Element in der heißesten Wüste der Welt. Es besteht aus konzentrischen Kreisen in verschiedenen Blautönen und ist am besten aus dem Weltraum zu sehen. Lange Zeit galt es als Aufprallkrater, aber jüngsten Untersuchungen zufolge ist dies höchstwahrscheinlich nicht der Fall. Die Hitze und der Druck eines Meteoriteneinschlags hinterlassen verräterische Verbindungen, einschließlich einer Form von Siliziumdioxid, das als Coesit bezeichnet wird. Das Auge hat keine.
Einige Leute haben eine Ähnlichkeit mit Platos Schilderungen von Atlantis festgestellt und legen nahe, dass die mythische Stadt dort ihre Heimat hatte. Selbst wenn die Atlanter dort gelebt hätten, deuten Beweise darauf hin, dass sich die Struktur vor fast 100 Millionen Jahren gebildet hat, also haben sie sie nicht gebaut. Das Ausmaß der menschlichen Besiedlung ist ein provisorisches Camp für abenteuerlustige Touristen.
Eine andere Möglichkeit ist, dass die Richat-Struktur die Spitze eines Vulkans ist, jedoch nicht die gewölbte Kuppelform, die wir erwarten würden. Die derzeitige führende Theorie besagt, dass das Feature über einen langen Zeitraum hinweg an Ort und Stelle abgetragen wurde. Das bedeckt, was sich am Boden befindet, aber die kreisförmige Form bleibt ein absolutes Rätsel.
8Desert Lack
Wüstenfelsen sind oft mit einer dünnen Substanz überzogen, deren Farbe von hellorange bis schwarz reicht. Uralte Menschen auf der ganzen Welt machten Petroglyphen, indem sie den Lack wegkratzten. Trotz ihrer weit verbreiteten Existenz auf der ganzen Welt bleibt die Bildung von Wüstenlacken ungeklärt.
Der Lack besteht überwiegend aus Lehm. Rund ein Drittel besteht aus Eisen und Mangan, die sowohl die Farbe als auch das Mysterium liefern. Insbesondere Mangan kann in Lack 50-mal stärker konzentriert sein als in der umgebenden Landschaft. Laborversuche haben gezeigt, dass Mikroorganismen diese Elemente konzentrieren können. Bakterien würden die Substanz jedoch schneller produzieren als die Lackformen, die in der Regel alle 1.000 Jahre eine Haarbreite haben.
Einige Forscher glauben, dass die Substanz aus dem Gestein austritt oder von Staub verursacht wird, der vom Himmel fällt, weil zu viel Kieselsäure für eine biologische Erklärung vorhanden ist. Andere glauben, dass Eisen und Mangan Leben fordern. Vor kurzem wurde vorgeschlagen, die Probleme in Einklang zu bringen, dass der Lack von Mikroorganismen mit einer völlig fremden Biochemie hergestellt werden kann. Diese Schattenbiosphäre hätte von einem anderen Ursprung des Lebens als dem gemeinsamen Vorfahren jeder Art, die wir derzeit kennen, stammen können, möglicherweise einer, die eher auf Silizium als auf Kohlenstoff basiert.
7Uturuncu
Der Uturuncu, ein 6.000 Meter langer Vulkan im Südwesten Boliviens, brach zuletzt vor 300.000 Jahren aus. Satellitenbeobachtungen aus den letzten 20 Jahren haben gezeigt, dass sich die unterirdische Kammer des Vulkans 10-mal schneller füllt als vergleichbare vulkanische Systeme. Sie wächst um einen Kubikmeter Magma pro Sekunde. Das Ergebnis ist, dass das Land um den Vulkan in einem Gebiet von 70 Kilometern Durchmesser jedes Jahr um einige Zentimeter aufsteigt.
Die erste unbeantwortete Frage ist, wie lange die Inflation andauert. Geomorphologen haben in der Nähe liegendes Gelände untersucht und es scheint ein relativ junges Phänomen zu sein, aber es gibt noch viel Detektivarbeit.
Das andere Geheimnis ist, was Uturuncu in der Zukunft tun wird. Shan de Silva der Oregon State University, der den Vulkan seit 2006 untersucht, glaubt, dass es sich dabei um einen möglichen Supervulkan handeln könnte. Andere Geologen sehen keine Beweise für diese Behauptung. In jedem Fall sind 300.000 Jahre ungefähr die durchschnittliche Wartezeit zwischen den Ausbrüchen im Südwesten Boliviens, und Uturuncu sieht so aus, als würde es sich auf etwas vorbereiten.
6Die Dauerwelle von Perm
Das intensivste Aussterben in der Geschichte der Erde war das endpermianische Massensterben. Schätzungsweise 93-97 Prozent der Arten auf der Erde wurden ausgelöscht. Die Ursache des Aussterbens ist eine der größten Debatten in der Paläontologie.
Meteoriten sind ein offensichtlicher Verdächtiger. Es wurde ein möglicher Aufprallkrater in der Antarktis vorgeschlagen, im Allgemeinen sind die Anzeichen für eine Kollision jedoch schwach.
Vulkane sind ein beliebter Vorschlag. Die wahrscheinlichsten Kandidaten sind die Sibirischen Fallen, die sich zu dieser Zeit gebildet haben. Wissenschaftler, die die Ausrottungsgrenze in Kanada untersuchten, fanden eine Kohleschicht. Sie deuten darauf hin, dass der Vulkanismus riesige Kohlenschichten in Brand setzt und einen Treibhauseffekt verursacht. Selbst ohne das Kohlenfeuer hätten die Vulkane Sulfat in die Luft geschleudert haben können, um die Sonne auszusperren und Ströme von saurem Regen zu erzeugen.
Vulkanismus hätte eine subtilere Rolle spielen können. Ein Team von MIT-Forschern hat die Schuld auf eine Mikrobe mit Namen genannt Methanosarcina. Diese einzelligen Archaeen produzieren Methan und gedeihen von Nickel und Kohlendioxid, die beide aufgrund von Vulkanen reichlich vorhanden waren. Methan ist 30-mal stärker als Kohlendioxid als Treibhausgas und könnte zu einer verheerenden Erwärmung des Planeten geführt haben.
5Lake Hillier
Lake Hillier ist nicht der einzige rosafarbene See der Welt, aber er ist definitiv der am wenigsten verstandene. Es wurde 1802 in einer unberührten Gegend der australischen Wildnis entdeckt. Zum Schutz der um den See lebenden Tiere ist es derzeit nur aus der Luft sichtbar. Diese Isolation hat es nicht untersucht.
Der „Bubblegum-Pink-See“ ist sicher zum Schwimmen, obwohl er extrem salzig ist. Es gibt drei wahrscheinliche Ursachen für die Farbe, basierend auf dem, was wir von anderen rosa Seen auf der ganzen Welt wissen.
Pink Lake in Westaustralien ist eigentlich weniger rosa (und in hügeligem Gelände) als Lake Hillier. Pink Lake's Farbe wird durch eine Kombination von Garnelen und Mikroorganismen verursacht, die als Halobakterien bezeichnet werden (die eigentlich keine Bakterien sind). Es kann tatsächlich Bakterien oder Achaea wie die falsch benannten Halobakterien geben, die in Hilliers Salzkrusten leben.
Der Retba-See in Senegal ist von ähnlicher Farbe und hat einen hohen Salzgehalt, aber seine Rötung wird durch Algen verursacht.
Schließlich erfordert Hilliers Farbe möglicherweise kein Leben, könnte aber auf chemische Reaktionen zurückzuführen sein. Das Salz im See könnte mit gelöstem Backsoda reagieren oder es könnte eine andere einzigartige Zusammensetzung des Steins sein, die den See umgibt.
Eine Option, die definitiv ausgeschlossen ist, ist eine optische Täuschung, da das Wasser selbst in einer Flasche rosa bleibt.
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4Wie sich Hawaii gebildet hat
Die hawaiianische Inselkette ist eine von vielen, die vermutlich von einem "Hot Spot" gebildet wurden. In diesen Regionen steigt Magma an die Oberfläche und bleibt über Millionen von Jahren an Ort und Stelle, während kontinentale Platten über sie driften. Dabei produzieren sie Reihen von Vulkaninseln, auf deren jüngsten ein aktiver Vulkan liegt. Dies sind die 5 Prozent der Vulkane, die weit entfernt von den Plattengrenzen liegen.
Die Ursache dieser Krisenherde ist eines der größten Rätsel der Geologie. Die führende Theorie ist eine Wolke aus heißem Magma, die sich bis zur Grenze zwischen Erdmantel und innerem Kern erstreckt und 3.000 Kilometer tief ist. Diese sind als Mantelfahnen bekannt, es besteht jedoch kein Konsens darüber, ob sie tatsächlich existieren. Laborversuche und theoretische Modelle legen nahe, dass sie zumindest möglich sind
Im Jahr 2011 veröffentlichte ein MIT-Team eine Studie, die auf eine thermische Anomalie 725 Kilometer westlich von Hawaii hindeutete. Dies war ein wahrscheinlicher Kandidat und lag möglicherweise nur 800 Kilometer unter der Oberfläche. Dieser eingeschlossene Pool geschmolzener Materialien wanderte dann über die Oberfläche des Mantels, bevor er durch die Kruste stieg.
3Das Alter von Grand Canyon
Der Grand Canyon ist eine der berühmtesten geologischen Formationen der Erde. Es ist auch einer der am meisten untersuchten. Trotzdem gibt es keinen Konsens darüber, wie alt die Schlucht ist, und die Probleme sind nicht mehr als ein paar Jahre. Wissenschaftler auf der einen Seite treiben ein Alter von rund sechs Millionen Jahren voran. Auf der anderen Seite sagen sie 70 Millionen.
Die beiden Lager sind sich nicht einig darüber, ob der Canyon vom Colorado River gemeißelt wurde oder ob er bereits dort war und der Colorado sich einfach durchschlägt. Die Autoren veröffentlichen weiterhin Artikel, die jede Hypothese unterstützen, ohne große Fortschritte zu machen.
2Niedrig gewinkelte normale Fehler
Ein Fehler ist ein Riss in der Erdoberfläche, und die Seiten des Fehlers können sich in jede Richtung gegeneinander bewegen. Sie sind selten vertikal und die Seite, die darauf ruht, wird als hängende Wand bezeichnet. Die untere Hälfte ist der Fußraum. Bei einem Slip-Dip-Fehler gleitet die hängende Wand im Fußraum nach oben oder unten, und diese Fehler sind normalerweise sehr steil.
Slip-Dip-Fehler, deren hängende Wand nach unten gleitet, werden als normale Fehler bezeichnet. Normale Fehler mit einer flachen Neigung von weniger als 30 Grad von der Horizontalen sind Normalfehler mit geringem Winkel oder LANFs. Und LANFs sind ein Problem, weil sie nicht existieren sollten. Unsere Modelle sagen, wenn sie sich bilden, sollten sie sich festsetzen und in steilere Fehler übergehen. Sie wurden als "das größte Paradoxon der Tektonik" bezeichnet.
LANFs sollten einrasten, da sie durch die Reibung zwischen den beiden Seiten gestoppt werden sollten. Wenn ein Fehler blockiert, wird er normalerweise so lange beansprucht, bis er die Reibung bei einem Erdbeben gewaltsam überwindet. Es wurde jedoch nie bestätigt, dass LANFs Erdbeben verursachen, und es ist wahrscheinlich, dass sie dies nicht tun. Das macht sie zur einzigen bekannten Fehlerklasse, die sich nur durch allmähliches Kriechen bewegt.
Dies bedeutet, dass in einigen wichtigen geologischen Modellen erhebliche Lücken bestehen. Alternativ können unsere Bruchmessungen und Reibungswerte im Labor einfach nicht so umgesetzt werden, wie wir glauben.
1Messinische Salzgehaltskrise
Vor etwa sechs Millionen Jahren verwandelte sich das Mittelmeer in eine Wüste. Es blieb rund 630.000 Jahre so, eine Zeit, die heute als die Messinian Salinity Crisis bekannt ist.Die Wissenschaftler sind sich einig, dass es fast sicher war, weil das Meer vom Atlantik blockiert wurde. Das Mysterium ist der Grund, und an Theorien mangelt es nicht.
Eine Idee ist, dass eine Ausdehnung der Polkappen den Meeresspiegel senkte und ein flaches Stück Land schuf, das den Zugang zum Ozean blockierte. Alternativ haben tektonische Kollisionen möglicherweise den Meeresboden in der Nähe von Gibraltar angehoben, wie sie die nahegelegenen Alpen anhoben. Diese Bewegungen hätten stattdessen Spanien und Marokko zusammengedrängt, um die Straße zu schließen.
Eine ungewöhnlichere Theorie, die von Geologen der Royal Holloway University in London vorgetragen wurde, ist, dass der Boden des Atlantiks aufgerissen wurde. Die entstandene Klappe, die an ihrem westlichen Ende noch immer am Meeresboden befestigt ist, ließ von unten her leichtere Steine ab. Diese strömten zu einem riesigen Naturdamm über die Straße von Gibraltar, bis das Meer eine halbe Million Jahre später plötzlich wieder überflutete.