Seit rund 45 Millionen Jahren zieht sich der östliche Teil der afrikanischen Kontinentalplatte langsam auseinander. Wie ein riesiger Reißverschluss, der sich vom Roten Meer bis nach Mosambik erstreckt, könnte das Ostafrikanische Grabensystem in Zukunft neuen Ozeanboden bilden. Doch während die meisten Risse dieses Systems noch geschlossen sind, hat sich die Afar-Region in Nordäthiopien bereits teilweise geöffnet und könnte den Grundstein für ein neues Ozeanbecken legen.
Bisher ging man davon aus, dass sich der Riss von Norden nach Süden fortsetzt. Doch neue Forschungsergebnisse zeigen: Ein Bereich in der Mitte des Systems steht kurz vor dem Aufbrechen. Hochauflösende seismische Daten belegen, dass die Erdkruste nahe des kenianischen Turkana-Sees nur noch 13 Kilometer dick ist. Dies deutet darauf hin, dass die Region bereits in die zweite Phase des Riftings, das sogenannte Necking, eingetreten ist – ein entscheidender Schritt hin zur endgültigen Trennung.
Der Lothagam-Standort in der Turkana-Rift-Zone enthält geneigte Sedimente aus dem späten Miozän (vor etwa sieben Millionen Jahren), die kurz vor Beginn der Necking-Phase entstanden. „Dies ist einer der wenigen Orte auf der Erde, an denen man einen kontinentalen Riss live beobachten kann“, erklärt Anne Bécel, Geophysikerin am Lamont-Doherty Earth Observatory der Columbia University.
Wie Kontinente auseinanderbrechen
Ähnlich wie mittelozeanische Rücken dehnt sich die Erdkruste an Land, wenn tektonische Platten auseinanderdriften. Dieser Prozess verläuft in drei Phasen:
- Phase 1: Dehnung – Die Kruste wird gedehnt, Spannungen entstehen.
- Phase 2: Necking – Die Kruste verdünnt sich rapide, ähnlich wie gezogener Karamell.
- Phase 3: Ozeanisierung – Magma steigt aus dem Erdmantel auf, neuer Ozeanboden entsteht, und der Kontinent bricht endgültig auseinander.
Nicht jeder Riss schafft es bis zur dritten Phase. Manche bleiben in der Dehnungsphase stecken, mit einer Krustendicke von über 20 Kilometern. Doch die nördlichen Abschnitte des Ostafrikanischen Grabensystems – insbesondere die Afar-Senke und das Rote Meer – durchlaufen bereits die finale Phase der Ozeanisierung.
Ein einzigartiger Einblick in die Erdgeschichte
Die Turkana-Rift-Zone in Nordkenia spielt dabei eine besondere Rolle. Sie liegt an einem kritischen Dreifachknotenpunkt und beherbergt eine der reichhaltigsten Fossilienlagerstätten für frühe Hominiden, die bis zu vier Millionen Jahre zurückreichen. Frühere Studien zeigten zudem, dass die Moho-Grenze – die Grenze zwischen Erdkruste und Erdmantel – im Turkana-Becken ungewöhnlich flach liegt: nur 20 Kilometer tief, statt der üblichen 39 Kilometer in anderen Regionen.
Die aktuelle Studie, veröffentlicht im April in Nature Communications, widerlegt bisherige Modelle, die eine gleichmäßige Ausbreitung des Risses von Norden nach Süden vorhersagten. Stattdessen deutet alles darauf hin, dass der mittlere Abschnitt des Systems als Nächstes aufbricht – mit potenziell dramatischen Folgen für die Geologie Ostafrikas.