Pieneltä saarelta Madagaskarin ja Afrikan itärannikon välillä tutkijat ovat löytäneet äidinkuoreen kiviä, joiden ei pitäisi olla siellä.
Saari on valmistettu tomaattisesta, tulivuorellisesta kivestä, joka on kotoisin merellisestä kuoresta. Mutta mysteerikivet tulevat mantereen kuoresta - tarkemmin sanottuna joen suistosta tai rannalta.
"Se ei näytä miltä tahansa, joka olisi voinut muodostua sellaiselle saarelle", sanoi Columbian yliopiston Lamont-Doherty -maan observatorion geokemialainen Cornelia Class.
National Geographic Society -apurahan rahoittama luokka johti äskettäin tieteelliseen retkikuntaan saarelle, jota ohjasivat hajallaan olevat raportit kevyestä, hiekkakivestä, joka tunnetaan kvartsiittina. Hän ja hänen kollegansa totesivat, että mysteeri on suurempi kuin he tajusivat. Itse asiassa se muodostaa puolet vuoresta.
Tulivuoren etupostin
Anjouan-saari on yksi Komorisaarista. Se on karu, 163 neliökilometriä (424 neliökilometriä) etupostia Intian valtameressä, rikas kasvillisuus ja asuu noin 277 000 ihmistä. Anjouan muodostui paljon kuin Havaijin saaret. Se koostuu kilven tulivuoren jäännöksistä, jotka kiihdyttivät ja valuivat laavaa, joka vähitellen rakentui merenpohjasta.
Ainakin 1900-luvulta lähtien geologit ovat ilmoittaneet löytäneensä Anjouanista joitain hyvin ei-vulkaanisia kiviä. 1980-luvulla ranskalainen joukkue dokumentoi joitain hajautettuja kvartsiitin ulkoseinämiä. Vuonna 1991 Class näki itsensä muutaman kappaleen työskenteleessään saarten tohtorintutkimuksessaan.
"Kaikkien noiden vuosien ajan se on häirinnyt minua, etten ymmärtänyt kuinka nuo kivet pääsivät sinne", hän kertoi Live Science: lle.
Kvartsiitin ei yksinkertaisesti pitäisi olla Anjouanilla. Saari istuu merialueella. Sellaiset altaat muodostuvat, kun tektoniset levyt vetäytyvät toisistaan, jolloin vaipan magma voi kiertyä, kovettua ja muodostaa uuden kuoren. Tämän prosessin takia, luokan mukaan, valtameren valuma-alueiden kivet ovat basalttisia: tummat, magnesium- ja rauderikkaat kivet, sellaiset kuin ne, jotka muodostavat Havaijin saaret, tai Devils Postpile -sarjan ikoniset paljastukset Kaliforniassa.
Mannerlevyt puolestaan on valmistettu vähemmän tiheistä, vaaleammanvärisistä graniittisista kiveistä. Meriympäristön ja mantereen kuoren väliset siirtymävyöhykkeet voivat pitää kiinni molemmat kivimuodoista, mutta Anjouan ei vastaa näitä alueita.
"Mikään siellä ei voisi muodostaa kvartsiittia", Class sanoi.
Vuoristokohdan mysteeri
Ja silloin kun Class ja hänen kollegansa Steven Goldstein Lamont-Doherty -maan observatoriosta ja Christophe Hemond Ranskan yliopiston Bretagne Occidentalesta tutkivat Anjouania National Geographic -rahoitteisella matkalla viime vuoden syyskuussa, he löysivät paljon enemmän kvartsiittia kuin kukaan muu. oli koskaan dokumentoinut saarella aiemmin.
"Se on melkein puoli vuoria", Class sanoi.
Columbia-yliopiston matkaa koskevasta blogiviestistä dokumentoitiin kvartsiitin haku. Tutkijat palasivat sivustoille, joilta aikaisemmat geologit olivat löytäneet katkelmia vaaleasta kivistä. Kenttätyöt ovat saarella vaikeita, luokka sanoi, koska kaikki on peitetty paksulla kasvillisuuden ja maaperän kerroksella.
Ja tutkijat oppivat pian, paikalliset ihmiset käyttävät kvartsiitti-mukulakiviä veitsien teroittimina. Seurauksena vesivirtoihin ja jokiin pudonnut kvartsiittifragmentit on vuosien mittaan siirretty hiljaisesti kyliin ja työpajoihin, jolloin geologeille on jäänyt vähemmän johtolankoja siitä, mistä etsiä.
Tutkijoiden matkalla Tsembehoun kaupungin ympäri he löysivät kuitenkin yhä enemmän kvartsiittifragmentteja, jopa suuria lohkareita ja aineen paloja. Lopulta he räjäyttivät lähellä olevan veitsireunaisen harjanteen, nimeltään Habakari N'gani, ja havaitsivat, että sen yläjuoksu oli melkein kokonaan kvartsiittia.
Luokka ja hänen tiiminsä ovat nyt koonnut tietojaan kvartsiitin kartoittamiseksi ja sen todellisen koon mallinntamiseksi. Tällä hetkellä kallion olemassaolo tässä paikassa on selittämätöntä. Joissakin tapauksissa, kuten Madagaskarilla, manner mannerkuori voi päätyä merialueen keskelle, koska mantereen palo - vaippa, kuori ja kaikki - hajoaa ja ajautuu pois. Mutta Anjouanin vulkaanisten kivien kemia ei osoita minkäänlaista yhteyttä koko mantereen kuoren kokonaisuuteen.
Jotenkin, maakuoren kvartsiitti päätyi valtameren valuma-alueelle ja se nostettiin tulivuorenkivien mukana noin 4000 metriä merenpohjasta.
Tämän mysteerin selittäminen vaatii lisätietoja, Class sanoi. Ensimmäinen prioriteetti on selvittää, kuinka vanha kvartsiitti on, mikä auttaisi tutkijoita selvittämään, mistä se on peräisin. (Luokka arvasi Itä-Afrikkaa tai Madagaskaria.) Muun saaren muodostavien tulivuorenkivien geokemialliset mittaukset auttaisivat myös saaren geologisen historian selventämisessä, hän sanoi.
"Tämä on mitä luonto esittää joskus", hän sanoi. "Se on jotain, jota pidämme mahdottomana, mutta sitten löydämme sen, ja kun löydämme sen, meidän on selitettävä se."
