152 km |
Berge |
Eine Fahrt durch eine ehemalige Subduktionszone |
Ein steiler Aufstieg in den Alpen oder ein tiefer Tauchgang unter die Erdkruste?
Die heutige Etappe ist beides! Folgen Sie dem Peloton auf seiner Fahrt durch die ehemalige Südgrenze Europas, durch eine geologische Kollisionszone, in der Fragmente der ozeanischen Kruste in der Knautschzone eingeschlossen sind. Dann sehen Sie, wie sich die Fahrer durch eine Landschaft voller Felsen bewegen, die vor 45 Millionen Jahren tief ins Erdinnere eingedrungen sind. Aber in den Millionen von Jahren, die seitdem vergangen sind, sind sie an die Oberfläche zurückgekehrt. Felsen wie diese machen einen großen Teil der unglaublichen Topografie der Alpen aus. Um diese tief vergrabenen Felsen zu sehen, muss das Peloton eine Reihe von sanften Hügeln überwinden, die bei Souvenir Henri Desgrange auf einer Höhe von ca. 2600 m ihren Höhepunkt erreichen. Dieser Gipfel, der etwa zwei Drittel der heutigen Etappe ausmacht, liegt an der Grenze zwischen den französischen Provinzen Savoie und Hautes-Alpes und wird treffend als das Herz der französischen Alpen bezeichnet. Der heutige Aufstieg ist ein kleiner Preis, um die seltenen Felsen zu erreichen, die sich 70 km unter der Erdoberfläche gebildet haben!
Die Erde ist eine Hochdruckpfanne, und die Gesteine sind die Zutaten
Wenn die Fahrer etwa 45 km der heutigen 149 km zurückgelegt haben, nähert sich das Peloton den Vorbergen der Alpen. Wenn das Wetter es zulässt, sollten Sie nach Felsen Ausschau halten, die im Sonnenlicht glitzern. Bei diesen funkelnden Mineralien handelt es sich um blattförmige Glimmerkristalle, die von der Hochdruckgeschichte des Gesteins zeugen. Wenn Gesteine durch tektonische Kräfte tief im Erdinneren vergraben werden, verändern sich die chemischen Bestandteile und die Mineralstrukturen, um den höheren Druck und die höheren Temperaturen auszugleichen (Metamorphismus). Wenn kalte, dichte ozeanische Kruste unter weniger dichtes kontinentales Gestein abtaucht, kommt es in einer Subduktionszone zu einer Hochdruckmetamorphose. Subduktionszonen bringen Gesteine von der Oberfläche 1000 km tief in den Erdmantel, aber manchmal kommen subduzierte Gesteine auch aus mehr als 100 km Tiefe wieder an die Oberfläche, wo sie Diamanten bilden können! Auch wenn die glänzenden Mineralien auf der heutigen Strecke keine Diamanten sind, halten Metamorphologen sie für etwas ganz Besonderes. Das liegt daran, dass jedes metamorphe Mineral ein direkter Zeuge der Tiefen, Temperaturen und chemischen Umgebungen ist, in denen es entstanden ist. Durch die Messung der Chemie und Struktur metamorpher Mineralien können Geologen die tektonischen Bedingungen der Vergangenheit rekonstruieren. So wissen wir heute, dass es dort, wo sich heute die Alpen befinden, eine Subduktionszone gab, die vor etwa 45 Millionen Jahren Gestein aus Europa nach Süden subduzierte. Während die Rennfahrer den Col du Telegraphe und den Souvenir Henry Desgrange hinauffahren, dringen sie immer tiefer in die alte Subduktionszone ein, die den kleinen Valais Ozean verschlungen hat, der zwischen Europa und dem Mikrokontinent Briançonnais lag.
Subduktionszonen heute
Aber warum ist eine Subduktionszone von vor 45 Millionen Jahren überhaupt relevant? Wie in jedem geowissenschaftlichen Bereich können wir aus der Betrachtung von Gesteinen aus alten, inaktiven Systemen etwas über heutige Prozesse lernen. Subduktionszonen machen heute mehr als 55000 km der tektonischen Plattengrenzen aus, z. B. entlang des westlichen Rands von Südamerika, rund um den pazifischen Ring von den Aleuten bis nach Japan und Sumatra. Subduktionszonen führen kontinuierlich ozeanische Kruste ins Erdinnere zurück und erzeugen dabei die größten und zerstörerischsten Erdbeben. Haben Sie schon einmal ein Beben der Stärke 8 oder 9 auf der Richterskala erlebt? Dann können Sie darauf wetten, dass es sich um eine Subduktionszone handelt! Sie sind auch der Schauplatz der explosivsten Vulkanausbrüche (erinnern Sie sich an Tonga, im Januar 2022?). Die Untersuchung von Subduktionszonen in den Gesteinsaufzeichnungen kann uns einen besseren Einblick in die Ursachen von Erdbeben, die Auslöser von Vulkanausbrüchen und die Häufigkeit dieser zerstörerischen Ereignisse geben. Obwohl diese Ereignisse zu den verheerendsten Naturgefahren gehören, sind sie in der geologischen Zeit nur ein Wimpernschlag. Dennoch zeigen sie uns, dass unsere Erde ein lebendiges, atmendes System ist, dessen Pulsschlag über Äonen hinweg anhält. Und das vorläufige Endprodukt all dieser rohen tektonischen Kraft sorgt für spektakuläre Radrennen!
I am a paleoclimatologist. That means I am combining climate science and geology to understand the climate conditions and climate changes throughout Earth’s history. My specialty is uncovering repetitive climate changes encrypted in the rock record. These climate rhythms were driven by changes in the astronomical location and orientation of Planet Earth relative to the sun, the so-called Milankovitch cycles.
David De Vleeschouwer
My goal is to figure out how subduction zones get started, and after they start, how they change through time. I combine structural geology in the field and mineral and isotope chemistry in the lab (metamorphic petrology and geochronology) to reconstruct plate tectonic histories from ancient subduction zones. I’ve studied rocks from Greece, Oman, and Quebec, and I'm adding to the list! Check the GeoTdF-team...
Alissa Kotowski