Die Sierra Nevada Gebirgskette in Kalifornien und Nevada steigt in einem, wie Wissenschaftler sagen, geologisch gesehen ziemlich guten Tempo: 1 bis 2 Millimeter pro Jahr. Das ist ungefähr ein halber Zoll alle 10 Jahre.
„Das Spannende ist, dass wir das Wachstum der Gebirgskette in Echtzeit beobachten können“, sagte Bill Hammond von der University of Nevada, Reno, der ein Langzeitprojekt zur Untersuchung des Anstiegs leitet. „Anhand von Daten, die bis in die Zeit vor 2000 zurückreichen, können wir den Anstieg mit einer Genauigkeit von mehr als 1 Millimeter pro Jahr beobachten. Noch erstaunlicher ist vielleicht, dass diese winzigen Veränderungen mit Hilfe von Satelliten im Weltraum gemessen werden.“
Zur Sierra Nevada gehört der höchste Berg des amerikanischen Festlands, der Whitney mit mehr als 14.000 Fuß. Rund um den Lake Tahoe liegen die Gipfel im Bereich von 10.000 Fuß.
Der Betrag mag gering erscheinen, aber die Daten deuten darauf hin, dass langfristige Trends in der Krustenhebung darauf hindeuten, dass die moderne Sierra in weniger als 3 Millionen Jahren entstanden sein könnte, was im Vergleich zu Schätzungen mit einigen geologischen Techniken relativ schnell ist.
Die Ergebnisse werden in der Fachzeitschrift Geology ausführlich beschrieben.
Hammond und seine Kollegen vom Nevada Geodetic Laboratory der Universität und der Universität Glasgow verwenden satellitengestützte GPS-Daten und InSAR-Daten (weltraumgestütztes Radar), um die Bewegungen mit dieser bisher unerreichten Genauigkeit zu berechnen. Die Berechnungen zeigen, dass sich die Kruste im Vergleich zum Massenzentrum der Erde und zum relativ stabilen östlichen Nevada nach oben bewegt.
Die Daten könnten dazu beitragen, eine lebhafte Debatte über das Alter der modernen Sierra Nevada in Kalifornien und Nevada im Westen der Vereinigten Staaten zu lösen. Die Geschichte der Erhebungen ist komplex und weist Merkmale sowohl alter (40 Millionen Jahre) als auch relativ junger (weniger als 3 Millionen Jahre) Erhebungen auf. Die „junge“ Hebung ist die Hebung, die Hammond und Kollegen verfolgt haben.
„Der Hebungsprozess der Sierra Nevada ist ziemlich einzigartig auf der Erde und nicht gut verstanden.“ sagte Hammond. „Unsere Daten deuten darauf hin, dass die Hebung über die gesamte Länge des 400 Meilen langen Gebirgszuges zwischen 35 und 40 Grad nördlicher Breite verteilt ist, dass sie aktiv ist und der gesamte Gebirgszug in weniger als 3 Millionen Jahren entstanden sein könnte, was im Vergleich zu Schätzungen auf der Grundlage anderer Techniken sehr jung ist.
Möglicherweise trägt die tektonische Ausdehnung in Nevada und die Reaktion auf die Strömung im Erdmantel zu der schnellen Hebung bei. Seismologen vermuten, dass sich das Gebirge erhoben hat, als sich ein Fragment der unteren Platte vom Boden der Lithosphäre ablöste und die „schnelle“ Hebung ermöglichte, wie ein Schiff, das seinen Kiel verloren hat. Im Vergleich dazu entstehen andere Gebirgszüge wie die Alpen oder die Anden in einem ganz anderen Prozess, der durch die Kontraktion beim Zusammenstoß zweier Platten verursacht wird.
„Wir haben GPS- und InSAR-Messverfahren integriert und dabei auf die Erfahrungen zurückgegriffen, die wir in den letzten fünf Jahren bei unserer Arbeit mit tektonischen Deformationen gesammelt haben, um zu sehen, wie die Sierra allmählich nach oben gedrückt wird“, sagte Hammond. „In Kombination mit mehr GPS-Stationen und Radardaten werden die Bewegungen der Erde immer genauer und allgegenwärtiger. Wir können die stetige und konstante Bewegung der Sierra zusätzlich zu episodischen Ereignissen wie Erdbeben sehen.“
Die Finanzierung wurde von der National Science Foundation und der NASA sowie vom Natural Environment Research Council im Vereinigten Königreich bereitgestellt.