Zum Inhalt springen

„Rodinia“ – Versionsunterschied

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
[ungesichtete Version][gesichtete Version]
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
Thijs!bot (Diskussion | Beiträge)
K Bot: Ergänze: ast:Rodinia
Rodinia bildet sich: Archivlinks geprüft
 
(132 dazwischenliegende Versionen von 94 Benutzern werden nicht angezeigt)
Zeile 1: Zeile 1:
'''Rodinia''' ist ein hypothetischer [[Superkontinent]] des [[Proterozoikum]]. Er soll vor 1,1 Milliarden Jahren entstanden und vor etwa 800 Millionen Jahren zunächst in zwei große Bruchstücke zerbrochen sein. Rodinia wurde von einem einzigen Ozean umgeben, [[Mirovia]].
[[Bild:550 mya.jpg|thumb|right|250px|Eine mögliche Situation 550 mya - Rodinia ist bereits gesprengt (es gibt mehrere Kartierungen!- Siehe Weblinks.)]]
'''Rodinia''' (vom russischen Wort ''Родина'' für "Heimatland" oder "rodit" für "zeugen", weil in Rodinia die Kerne aller späteren [[Kontinent]]e vereinigt waren) - war ein [[Superkontinent]] im [[Proterozoikum]], einem [[Äon (Geologie)|Äon]] des [[Präkambrium]]s. Er entstand vor 1,1 Milliarden Jahren und zerbrach vor etwa 800 Millionen Jahren. Damals war die Erde nur von einer einzigen großen Landmasse und einem noch viel größeren Ozean, dem [[Panthalassa|Panthalassa-Meer]] bedeckt.


Der Name stammt vom russischen Wort {{lang|ru|родина}} ''rodina'' für „Heimatland“ oder {{lang|ru|родить}} ''rodit’'' für „gebären“, weil in Rodinia die Kerne aller späteren [[Kontinent]]e vereinigt waren. Er wurde 1990 von [[Mark McMenamin]] und [[Dianna Schulte McMenamin]] geprägt.
Rodinia ist der älteste erforschte Superkontinent, Kartierung und Chronologie sind allerdings nach wie vor umstritten. [[Geophysik]]alische Hinweise lassen allerdings auf noch ältere Superkontinente schließen - [[Kenorland]] vor 2,5 Milliarden Jahren und [[Columbia (Kontinent)|Columbia]] vor 1,5 Milliarden Jahren.

Die Existenz eines Superkontinents im [[Neoproterozoikum]] ist in der Forschung kaum mehr umstritten. Es gibt jedoch zwei fundamental unterschiedliche Konzepte, das Rodinia-Konzept und das [[Palaeopangaea]]-Konzept von [[John D. Piper]]. Das Rodinia-Konzept ist momentan in der Literatur favorisiert. Die Lage der Kontinente innerhalb Rodinias und die Chronologie sind aber nach wie vor umstritten.


== Anordnung der Landmassen ==
== Anordnung der Landmassen ==
Das Modell eines Superkontinents Rodinia geht von einer Kontinentkonfiguration aus, bei der [[Laurentia (Kontinent)|Laurentia]] das Zentrum bildete, um das sich die anderen Kontinente gruppierten. Völlig unterschiedlich ist dagegen das [[Palaeopangaea]]-Modell von John D. Piper, das von der [[Pangaea]]-ähnlichen Anordnung der Kontinente ausgeht. Inzwischen hat sich auch das Rodinia-Modell in mehrere Varianten differenziert, die in der Literatur mit SWEAT, AUSWUS und AUSMEX bezeichnet werden.
Nach dem Auseinanderbrechen von Rodinia, etwa 800 [[Mya (Einheit)|mya]], gelten folgende zusammenhängende 13 [[Kraton]]e oder [[Terran]]e als gesichert (von West nach Ost):


Die ''SWEAT''-Variante (von ''S''outh''w''est US – ''Ea''st An''t''arctica) geht davon aus, dass sich Antarktika südwestlich an Laurentia anschloss. Australien lag nördlich anschließend an Antarktika.<ref name="RobertBousquet">{{Literatur |Autor=Christian Robert, Romain Bousquet |Titel=Geowissenschaften. Die Dynamik des Systems Erde |Auflage=1 |Verlag=Springer Spektrum |Ort=Heidelberg |Datum=2018 |ISBN=978-3662503928 |Seiten=60f.}}</ref>
30°N: [[Indien]] mit [[Seychellen]] und [[Madagaskar]], [[Australien (Kontinent)|Australien]], Süd[[china]], Nordchina


Die ''AUSWUS''-Variante (von ''Aus''tralien – ''w''estern ''US'') geht dagegen davon aus, dass Australien damals am Westrand von Laurentia lag. Antarktika lag in derselben Position an Australien wie in der SWEAT-Variante, hatte jedoch durch die weiter südliche Position von Australien keinen direkten Kontakt mit Laurentia.<ref name="RobertBousquet" />
Am Äquator:[[Kalahari]], östliche [[Antarktika]], [[Laurentia (Kontinent)|Laurentia]], [[Baltika (Kontinent)|Baltika]], [[Sibirien|Sibiria]]/[[Kasachstan]]


In der ''AUSMEX''-Variante (von ''Aus''tralien – ''Mex''ico) liegt Australien noch weiter südlich von Laurentia (relativ zur heutigen Lage Nordamerikas) und schloss etwa auf der Höhe Mexikos an Laurentia an.
30°S: [[Kongo]], [[Río de la Plata|Rio Plata]] und [[Amazonien]], [[Avalonia]]


Bogdanova et al. (2009) basierend auf Li et al. (2008) verwirft alle drei Varianten. Beide Arbeiten gehen von einer Rodinia-Konfiguration aus, bei der Südchina an der Westküste Laurentias lag. Teile Südamerikas schlossen an der Ostküste Laurentias an, nördlich davon folgte [[Baltica (Kontinent)|Baltica]]. Südlich Laurentias lagen verschiedene Blöcke des späteren [[Gondwana]], nördlich Laurentias lagen Grönland und Sibirien. Die Positionen beziehen sich in etwa auf die Orientierung des heutigen Nordamerika. Dagegen betonen Goodge et al. (2008) wieder das SWEAT-Modell. Es dürfte noch ein langer Weg sein, bevor die Forschung zu einem übereinstimmenden Modell eines Superkontinentes Rodinia kommt.
50°S: westliches [[Afrika]]


== Rodinia als erdgeschichtlicher Kontinent ==
== Siehe auch ==

* [[Pangäa]]
Rodinia entstand durch [[Plattentektonik|plattentektonische]] und [[Gebirgsbildung|orogenetische]] Prozesse im Zeitraum zwischen 1300 und 900 Millionen Jahren,<ref>Z. X. Li, S. V. Bogdanova und andere: [https://www.researchgate.net/publication/228344409_Assembly_configuration_and_break-up_history_of_Rodinia_A_synthesis ''Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: A synthesis.''] In: ScienceDirect, Precambrian Research, 160: 179-210, 2008.</ref> vor allem durch die großräumige [[Grenville-Orogenese]] vor 1250 bis 980 Millionen Jahren, am westlichen und südlichen Rand von [[Laurentia (Kontinent)|Laurentia]] bzw. Nordamerika von der [[Labrador-Halbinsel]] bis [[Mexiko]] sowie Nord-[[Schottland]] und [[Baltica (Kontinent)|Baltica]].
* [[Plattentektonik]]

* [[Schild (Geologie)|Schild]]
In [[Westeuropa]] entwickelte sich die Dalslandian Orogenese bzw. Svekonorwegische Gebirgsbildung<ref>[http://www.kristallin.de/berg.htm Skandinaviens Geologie] Webseite kristallin.de</ref>, vor 1140 bis 960 Millionen Jahren, in den Bereichen Südschweden und Südnorwegen. Sie korreliert mit der Grenville-Orogenese.
* [[Kraton]]

* [[Wopmay]]
In Afrika fanden die Kibaran-Orogenese<ref>{{Webarchiv|url=http://www.st-andrews.ac.uk/~rab/st-a_www_files/kibaran.html |wayback=20160201150453 |text=Evolution of the Kibaran belt system in southwestern Africa }} Department of Geology, University of Botswana</ref>, vor 1,4 bis 1 Milliarde Jahren, im Kongo-Becken und im Namaqua-Natal Gürtel<ref>{{Webarchiv|url=http://sil.usask.ca/Publications_files/Eglington%202006%20Namaqua%20Natal%20overview.pdf |wayback=20110401003838 |text=Evolution of the Namaqua-Natal Belt }} ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 46 (2006) 93–111</ref> von Südafrika, die Usagara-Ubendian Orogenese sowie die Irumiden Orogenese<ref>[https://www.researchgate.net/publication/238581724_The_Mesoproterozoic_Irumide_belt_of_Zambia The Mesoproterozoic Irumide belt of Zambia] ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 46 (2006) 36–70</ref> in [[Malawi]] und [[Sambia]] statt.
* [[Acasta]]

* [[Gondwana]]
Weitere Orogene bildeten sich in [[Antarktika]], im [[Indischer Subkontinent|Indischen Subkontinent]] und [[Geologie Australiens|Australia]] sowie Südamerika (Amazonia).

Beteiligt waren Kontinental-Fragmente des zerfallenen hypothetischen Superkontinents [[Columbia (Kontinent)|Columbia]].

Vor etwa 900 Millionen Jahren waren wahrscheinlich alle kontinentalen Blöcke, die zu dieser Zeit existierten, zu einem Superkontinent vereinigt. Rodinia blieb für etwa 150 Millionen Jahre als Superkontinent bestehen, bevor er in zwei große Blöcke zerfiel (Nordrodinia und Südrodinia). Zwischen 825 und 740 Millionen Jahren war kontinentales [[Rifting]] weit verbreitet. Ursache war wahrscheinlich ein [[Superplume]] unter Rodinia, worauf episodische Plume-Events um 825, 780 und 750 Millionen Jahren schließen lassen. Im oberen Präkambrium (650–550 Millionen Jahren) kollidierten die drei neoproterozoischen Kontinente Nordrodinia, Südrodinia und der [[Kongo-Kraton]] während der [[Cadomische Orogenese|Cadomischen Orogenese]] und bildeten den zweiten neoproterozoischen Superkontinent, [[Pannotia]] („Groß-Gondwana“).

Anhand von [[Paläomagnetismus|paleomagnetischen Daten]], [[Petrologie|petrologischen Altersbestimmungen]] sowie geologischen Korrelationen von [[Gestein]]en, [[Orogen]]en, [[Kontinentaldrift]]en, [[Grabenbruch|Riftbildungen]] und [[Plume (Geologie)|Mantelplumen]] wurde folgende Synthese über Bildung, Konfiguration und Zerfall von Rodinia aufgestellt.

== Rodinia bildet sich ==

[[Datei:Rodinia vor etwa 900 Millionen Jahren.jpg|mini|Rodinia vor etwa 900 Millionen Jahren mit Ansichten auf den Nordpol und den Südpol]]

Bildlegende: Ant: Antarktis; NAm; Nordamerika; SAm: Südamerika; WAfri; Westafrika; Cong: Kongo/Zentralafrika; Arab: Arabien; Aval: Avalonia; Oz: Australien; Bal: Baltica; NChi: Nordchina; SChi: Südchina; Dron: Dronning Maud; Green: Grönland; Ind: Indien; Kal: Kalahari; LHR: Lord Howe Rise; Maw: Mawson; Nap: Napier; Patag: Patagonien; RdP: Río de la Plata; SF:São Fancisco; Sah: Sahara; Sib: Sibirien; Som: Somalia; Tanz: Tansania; Tib: Tibesti.

Um 1100 mya waren die [[Kontinent]]e [[Laurentia (Kontinent)|Laurentia]], [[Sibiria]], die [[Kraton]]e Nord-China<ref>{{Webarchiv|url=http://hebergement.u-psud.fr/reliefetbassin/index.php/archive/paper-at-gondwana-research/ |wayback=20160204175147 |text=Nord China Kraton }} Webseite Université Paris Sud</ref>, Cathaysia<ref>[http://www.nature.com/articles/srep02200 Seismic Evidence for a Geosuture between the Yangtze and Cathaysia Blocks, South China] Webseite nature.com</ref> (Teil des heutigen Süd-China<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0024493711000247 The India and South China cratons at the margin of Rodinia] SienceDirekt Lithos Volume 123, Issues 1–4, April 2011, Pages 176–187</ref>) und wahrscheinlich Rio de la Plata<ref>[http://link.springer.com/article/10.1007/s00531-010-0580-8/fulltext.html The Río de la Plata Craton] Webseite Springer Link</ref> bereits zu einer Landmasse vereinigt, während der Yangtse Kraton<ref>[http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-007-4444-8_4 Yangtze Craton, Cathaysia and the South China Block] Webseite Springer Link</ref> begann, mit der Nord-Westseite von Laurentia zu kollidieren. Diese Kratone lagen in nördlichen gemäßigten Breiten.
Alle anderen Kontinentalblöcke (Groß-Indien ([[Indischer Subkontinent|Indien]] mit NO-[[Madagaskar]], [[Sri Lanka]] und den [[Seychellen]]), Westafrika<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0301926894900949 Structure, evolution and palaeogeography of the West African craton and bordering belts during the Neoproterozoic] ScienceDirect Precambrian Research Volume 69, Issues 1–4, October 1994, Pages 307–326</ref>, Amazonia (Amazonas-Schild), Kalahari<ref>[http://petrology.oxfordjournals.org/content/early/2009/05/11/petrology.egp027.full Archean Accretion and Crustal Evolution of the Kalahari Craton] Journal of Petrologie April 8, 2009</ref>, Kongo-São Francisco<ref>[http://www.africamuseum.be/publication_docs/CAG23-session%20S9%20-%20The%20Proterozoic%20history%20of%20the%20Congo%20River%20Basin%20of%20Central%20Africa.pdf THE PROTEROZOIC HISTORY OF THE PROTO-CONGO CRATON OF CENTRAL AFRICA] Department of Earth Sciences, Royal Museum for Central Africa, B-3080 Tervuren, Belgium</ref> mit dem Sahara-Metakraton<ref>{{Webarchiv|url=https://www.utdallas.edu/geosciences/remsens/papers/Saharan_Metacraton.pdf |wayback=20090411085208 |text=The Saharan Metacraton }} ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 34 (2002) 119–136</ref> und der Tarim Block<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301926810001154 Archean crustal evolution of the northern Tarim craton, NW China] ScienceDirekt Precambrian Research</ref>) waren von Laurentia noch separiert. Mit Ausnahme von Groß-Indien, das sich in hohen nördlichen Breiten gruppierte, befanden sich die übrigen westlich von Laurentia zwischen höheren nördlichen und südlichen Zonen.

Etwa 1050 mya stieß der Kraton Kalahari westlich mit Laurentia zusammen, und der Yangtse Kraton setzte seine Kollision fort. Laurentia mit den fusionierten Blöcken hatte sich von nördlichen in äquatoriale Breiten bewegt. Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika und der Tarim-Block lagen in mittleren bis höheren nördlichen Breiten, während sich Baltica, Westafrika, Amazonia und Kongo-São Francisco mit dem Sahara-Metakraton entgegengesetzt gruppierten. Bis auf Baltica, Westafrika und Amazonia, die sich südlich von Laurentia befanden, lagen die übrigen Blöcke westlich von Laurentia.

Um 1000 mya hatten sich die Kratone Kongo-São Francisco mit dem Sahara-Metakraton, Westafrika sowie Amazonia und Baltica im Westen bis Süden mit Laurentia vereinigt. Diese Konfiguration lag nun in niedrigen südlichen Breiten bis hin zum Südpol. Die weiterhin separaten Blöcke Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie der Tarim Block befanden sich in nördlichen subtropischen bis tropischen Zonen.

Vor etwa 900 mya waren mit der Kollision von Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie dem Tarim-Block an der Nord-Westseite von Laurentia fast alle größeren kontinentalen Blöcke, die zu dieser Zeit existierten, zu einem Superkontinent vereinigt. Im Bereiche des Sahara-Metakratons entwickelte sich der Arabisch-Nubische Schild<ref>[http://www.sgs.org.sa/English/Geology/Pages/ArabianShield.aspx Araban Shield] Webseite Saudi Geological Survey</ref>. Rodinia gruppierte sich schwerpunktmäßig südlich des Äquators bis zum Südpol.

Obwohl die Existenz von Rodinia unbestritten ist, gibt es über die Kontinentalkonfiguration und geografische Lage mehrere Modelle. Die meisten Rekonstruktionen zeigen den nordamerikanischen Kraton, den späteren Kontinent Laurentia, als Rodinias Kern. Dieser war im Südosten umgeben vom [[Russische Tafel|Osteuropäischen Kraton]], dem späteren Baltica. Im Süden lagen Amazonia (Amazonas-Schild)<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1342937X08001809 The position of the Amazonian Craton in supercontinents] Gondwana Research Volume 15, Issues 3–4, June 2009, Pages 396–407</ref> und der Kraton Westafrika<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0301926894900949 Structure, evolution and palaeogeography of the West African craton and bordering belts during the Neoproterozoic] Precambrian Research Volume 69, Issues 1–4, October 1994, Pages 307–326</ref>, während sich im Südwesten die Kratone Rio de la Plata und Kongo-São Francisco befanden. Westlich schlossen sich der Kraton Kalahari, der Sahara-Metakraton und der [[Arabisch-Nubischer Schild|Arabisch-Nubische Schild]] an. Nördlich lagen Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie der Tarim-Block. Die Positionen von [[Sibiria]] sowie der Kratone Nord-China und Süd-China nördlich des Nordamerikanischen Kratons unterscheiden sich stark je nach der Rekonstruktion. Umgeben war Rodinia vom weltumspannenden Ozean [[Mirovia]].

== Zerfall ==

Der Zerfall Rodinias setzte durch Rifting an verschiedenen Stellen und in unterschiedlichen Zeiträumen ein. Zwischen 870 und 845 mya entstanden diverse größere [[Intrusion (Geologie)|Intrusionen]], die in Süd-China und Afrika sowie in Skandinavien und Schottland nachgewiesen wurden. Diese werden als beginnender Zerfall von Rodinia und Vorzeichen von [[Plume (Geologie)|Plume]]-Ereignissen angesehen. Der Superkontinent war inzwischen in niedrige nördliche Bereiche gewandert.

Ab 825 mya entwickelte sich ein Superplume in nördlichen polaren Breiten, der etwa 25 my andauerte, gefolgt von Grabenbrüchen in Kontinentalbereichen mit diversen intrakontinentalen Intrusionen. Oberflächennah entstand vermutlich ein Plume-Cluster über größere Bereiche verteilt. Betroffen waren Australia mit Ostantarktica, Süd-China, der Tarim-Block, Kalahari und die Arabisch-Nubischen Terrane. Der Superkontinent war inzwischen in niedrige nördliche Bereiche gewandert und hatte dabei eine Rechtsdrehung um etwa 90 Grad vollzogen.

Ein weiterer Superplume entstand ab 780 mya in äquatorialen Breiten. Die Landmassen von Rodinia lagen nun um den Äquator gruppiert. Eine starke [[Ozeanbodenspreizung]] in Westen trennte Groß-Indien und den Arabisch-Nubischen Schild von den übrigen Kontinentalmassen ab.

Ab 750 mya verursachte dieser Superplume auch das Rifting in den westlichen Bereichen. Australia mit Ostantarktika, der Tarim-Block sowie der südwestliche Kraton Kongo-São Francisco mit Meta-Sahara wurden abgetrennt. Ein [[Triple Junction]] (Tripelpunkt) erzeugte zudem die Abspaltung des südchinesischen Kratons.

Bis 720 mya hatte sich ein großer Ozean zwischen Australia mit Ostantarktika, Süd-China und der Nordflanke von Laurentia gebildet. Der Kalahari-Kraton sowie Siberia begannen sich von Laurentia zu lösen. Die Kontinentalblöcke lagen weiterhin um den Äquator gruppiert. Der [[Panthalassa]]-Ozean öffnete sich, während der Mirovia-Ozean subduzierte. Rodinia war größtenteils wieder zerfallen. Umfangreiche Lavaströme und Vulkanausbrüche wurden auf den meisten Kontinenten gefunden.

Das Welt[[klima]] befand sich in einer sogenannten Eishaus-Phase, der [[Sturtische Eiszeit|Sturtischen Eiszeit]], entsprechend der Hypothese [[Schneeball Erde]].

Zwischen 630 und 550 mya lösten sich Amazonia, Siberia, Baltica, Kalahari und Rio de la Plata von Laurentia. Bis auf Nord- und Süd-China, Australia mit Ostantarktika, Groß-Indien und dem Tarim-Block lagen die übrigen Kontinental-Massen in niedrigen südlichen Breiten. Laurentia, Siberia und Baltika befanden sich gegenüber der restlichen Land-Konfiguration.

Ab etwa 600 mya begann sich der nächste Superkontinent [[Pannotia]] aus den Rodinia-Fragmenten zu formieren.

== Literatur ==

* S. V. Bogdanova, S. A. Pisarevsky und Z. X. Li: ''Assembly and Breakup of Rodinia (Some Results of IGCP Project 440).'' Stratigraphy and Geological Correlation, 2009, 17(3): 259–274, 2009 {{ISSN|0869-5938}}
* J. W. Goodge, J. D. Vervoort, C. M. Fanning, D. M. Brecke, G. L. Farmer, I. S. Williams, P. M. Myrow, and D. J. DePaolo: ''A positive test of East Antarctica–Laurentia Juxtaposition within the Rodinia supercontinent.'' Science, 321(5886): 235–240, New York 2008. {{ISSN|0036-8075}} {{doi|10.1126/science.1159189}}
* Volker Kaminske: ''Lage und Aufbau des Superkontinents Rodinia in der Erdurzeit''. Naturwissenschaftliche Rundschau 61(12) S. 634–635 (2009), {{ISSN|0028-1050}}
* Marc A. S. McMenamin und Dianna L. Schulte McMenamin: ''The Emergence of Animals - The Cambrian Breakthrough.'' 217 S., New York, Columbia University Press, 1990, ISBN 0-231-06646-5 und ISBN 0-231-06647-3
* John D. A. Piper: ''The Neoproterozoic supercontinent: Rodinia or Palaeopangea?'' Earth and Planetary Science Letters, 176: 131–146, 2000 {{doi|10.1016/S0012-821X(99)00314-3}}
* Z. X. Li, S. V. Bogdanova, A. S. Collins, A. Davidson, B. De Waele, R. E. Ernst, I. C. W. Fitzsimons, R. A. Fuck, D. P. Gladkochub, J. Jacobs, K. E. Karlstrom, S. Lul, L.M. Natapov, V. Pease, S. A. Pisarevsky, K. Thrane und V. Vernikovsky: ''Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: A synthesis.'' Precambrian Research, 160: 179–210, 2008 {{doi|10.1016/j.precamres.2007.04.021}}


== Weblinks ==
== Weblinks ==
*[http://science.orf.at/science/news/77205 Das Rodinia-Puzzle-Seite des ORF]
*[http://www.scotese.com/precambr.htm Karte mit Landmassen von scotese.com]
*[http://www.geologie.ac.at/RockyAustria/schatten_alter_koninente.htm Schatten alter Kontinente- die ältesten Teile Österreichs]


* [http://sciencev1.orf.at/science/news/77205 Das „Rodinia-Puzzle“: Geheimnisvoller Superkontinent] – ORF.at
* [http://www.scotese.com/precambr.htm Karte mit Landmassen] von scotese.com


== Einzelnachweise ==


<references />
[[Kategorie:Historische Geologie]]
[[Kategorie:Kontinent]]
[[Kategorie:Russisches Wort]]


[[Kategorie:Kontinent der Erdgeschichte]]
[[ast:Rodinia]]
[[Kategorie:Historische Geologie]]
[[en:Rodinia]]
[[Kategorie:Plattentektonik]]
[[es:Rodinia]]
[[Kategorie:Proterozoikum]]
[[fi:Rodinia]]
[[fr:Rodinia]]
[[he:רודיניה]]
[[hr:Rodinia]]
[[ja:ロディニア大陸]]
[[lt:Rodinija]]
[[nl:Rodinië]]
[[pl:Rodinia]]
[[pt:Rodínia]]
[[ro:Rodinia]]
[[ru:Родиния]]
[[sh:Rodinija]]
[[sv:Rodinia]]
[[vi:Rodinia]]

Aktuelle Version vom 16. März 2025, 22:29 Uhr

Rodinia ist ein hypothetischer Superkontinent des Proterozoikum. Er soll vor 1,1 Milliarden Jahren entstanden und vor etwa 800 Millionen Jahren zunächst in zwei große Bruchstücke zerbrochen sein. Rodinia wurde von einem einzigen Ozean umgeben, Mirovia.

Der Name stammt vom russischen Wort родина rodina für „Heimatland“ oder родить rodit’ für „gebären“, weil in Rodinia die Kerne aller späteren Kontinente vereinigt waren. Er wurde 1990 von Mark McMenamin und Dianna Schulte McMenamin geprägt.

Die Existenz eines Superkontinents im Neoproterozoikum ist in der Forschung kaum mehr umstritten. Es gibt jedoch zwei fundamental unterschiedliche Konzepte, das Rodinia-Konzept und das Palaeopangaea-Konzept von John D. Piper. Das Rodinia-Konzept ist momentan in der Literatur favorisiert. Die Lage der Kontinente innerhalb Rodinias und die Chronologie sind aber nach wie vor umstritten.

Anordnung der Landmassen

[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Modell eines Superkontinents Rodinia geht von einer Kontinentkonfiguration aus, bei der Laurentia das Zentrum bildete, um das sich die anderen Kontinente gruppierten. Völlig unterschiedlich ist dagegen das Palaeopangaea-Modell von John D. Piper, das von der Pangaea-ähnlichen Anordnung der Kontinente ausgeht. Inzwischen hat sich auch das Rodinia-Modell in mehrere Varianten differenziert, die in der Literatur mit SWEAT, AUSWUS und AUSMEX bezeichnet werden.

Die SWEAT-Variante (von Southwest US – East Antarctica) geht davon aus, dass sich Antarktika südwestlich an Laurentia anschloss. Australien lag nördlich anschließend an Antarktika.[1]

Die AUSWUS-Variante (von Australien – western US) geht dagegen davon aus, dass Australien damals am Westrand von Laurentia lag. Antarktika lag in derselben Position an Australien wie in der SWEAT-Variante, hatte jedoch durch die weiter südliche Position von Australien keinen direkten Kontakt mit Laurentia.[1]

In der AUSMEX-Variante (von Australien – Mexico) liegt Australien noch weiter südlich von Laurentia (relativ zur heutigen Lage Nordamerikas) und schloss etwa auf der Höhe Mexikos an Laurentia an.

Bogdanova et al. (2009) basierend auf Li et al. (2008) verwirft alle drei Varianten. Beide Arbeiten gehen von einer Rodinia-Konfiguration aus, bei der Südchina an der Westküste Laurentias lag. Teile Südamerikas schlossen an der Ostküste Laurentias an, nördlich davon folgte Baltica. Südlich Laurentias lagen verschiedene Blöcke des späteren Gondwana, nördlich Laurentias lagen Grönland und Sibirien. Die Positionen beziehen sich in etwa auf die Orientierung des heutigen Nordamerika. Dagegen betonen Goodge et al. (2008) wieder das SWEAT-Modell. Es dürfte noch ein langer Weg sein, bevor die Forschung zu einem übereinstimmenden Modell eines Superkontinentes Rodinia kommt.

Rodinia als erdgeschichtlicher Kontinent

[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Rodinia entstand durch plattentektonische und orogenetische Prozesse im Zeitraum zwischen 1300 und 900 Millionen Jahren,[2] vor allem durch die großräumige Grenville-Orogenese vor 1250 bis 980 Millionen Jahren, am westlichen und südlichen Rand von Laurentia bzw. Nordamerika von der Labrador-Halbinsel bis Mexiko sowie Nord-Schottland und Baltica.

In Westeuropa entwickelte sich die Dalslandian Orogenese bzw. Svekonorwegische Gebirgsbildung[3], vor 1140 bis 960 Millionen Jahren, in den Bereichen Südschweden und Südnorwegen. Sie korreliert mit der Grenville-Orogenese.

In Afrika fanden die Kibaran-Orogenese[4], vor 1,4 bis 1 Milliarde Jahren, im Kongo-Becken und im Namaqua-Natal Gürtel[5] von Südafrika, die Usagara-Ubendian Orogenese sowie die Irumiden Orogenese[6] in Malawi und Sambia statt.

Weitere Orogene bildeten sich in Antarktika, im Indischen Subkontinent und Australia sowie Südamerika (Amazonia).

Beteiligt waren Kontinental-Fragmente des zerfallenen hypothetischen Superkontinents Columbia.

Vor etwa 900 Millionen Jahren waren wahrscheinlich alle kontinentalen Blöcke, die zu dieser Zeit existierten, zu einem Superkontinent vereinigt. Rodinia blieb für etwa 150 Millionen Jahre als Superkontinent bestehen, bevor er in zwei große Blöcke zerfiel (Nordrodinia und Südrodinia). Zwischen 825 und 740 Millionen Jahren war kontinentales Rifting weit verbreitet. Ursache war wahrscheinlich ein Superplume unter Rodinia, worauf episodische Plume-Events um 825, 780 und 750 Millionen Jahren schließen lassen. Im oberen Präkambrium (650–550 Millionen Jahren) kollidierten die drei neoproterozoischen Kontinente Nordrodinia, Südrodinia und der Kongo-Kraton während der Cadomischen Orogenese und bildeten den zweiten neoproterozoischen Superkontinent, Pannotia („Groß-Gondwana“).

Anhand von paleomagnetischen Daten, petrologischen Altersbestimmungen sowie geologischen Korrelationen von Gesteinen, Orogenen, Kontinentaldriften, Riftbildungen und Mantelplumen wurde folgende Synthese über Bildung, Konfiguration und Zerfall von Rodinia aufgestellt.

Rodinia bildet sich

[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Rodinia vor etwa 900 Millionen Jahren mit Ansichten auf den Nordpol und den Südpol

Bildlegende: Ant: Antarktis; NAm; Nordamerika; SAm: Südamerika; WAfri; Westafrika; Cong: Kongo/Zentralafrika; Arab: Arabien; Aval: Avalonia; Oz: Australien; Bal: Baltica; NChi: Nordchina; SChi: Südchina; Dron: Dronning Maud; Green: Grönland; Ind: Indien; Kal: Kalahari; LHR: Lord Howe Rise; Maw: Mawson; Nap: Napier; Patag: Patagonien; RdP: Río de la Plata; SF:São Fancisco; Sah: Sahara; Sib: Sibirien; Som: Somalia; Tanz: Tansania; Tib: Tibesti.

Um 1100 mya waren die Kontinente Laurentia, Sibiria, die Kratone Nord-China[7], Cathaysia[8] (Teil des heutigen Süd-China[9]) und wahrscheinlich Rio de la Plata[10] bereits zu einer Landmasse vereinigt, während der Yangtse Kraton[11] begann, mit der Nord-Westseite von Laurentia zu kollidieren. Diese Kratone lagen in nördlichen gemäßigten Breiten. Alle anderen Kontinentalblöcke (Groß-Indien (Indien mit NO-Madagaskar, Sri Lanka und den Seychellen), Westafrika[12], Amazonia (Amazonas-Schild), Kalahari[13], Kongo-São Francisco[14] mit dem Sahara-Metakraton[15] und der Tarim Block[16]) waren von Laurentia noch separiert. Mit Ausnahme von Groß-Indien, das sich in hohen nördlichen Breiten gruppierte, befanden sich die übrigen westlich von Laurentia zwischen höheren nördlichen und südlichen Zonen.

Etwa 1050 mya stieß der Kraton Kalahari westlich mit Laurentia zusammen, und der Yangtse Kraton setzte seine Kollision fort. Laurentia mit den fusionierten Blöcken hatte sich von nördlichen in äquatoriale Breiten bewegt. Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika und der Tarim-Block lagen in mittleren bis höheren nördlichen Breiten, während sich Baltica, Westafrika, Amazonia und Kongo-São Francisco mit dem Sahara-Metakraton entgegengesetzt gruppierten. Bis auf Baltica, Westafrika und Amazonia, die sich südlich von Laurentia befanden, lagen die übrigen Blöcke westlich von Laurentia.

Um 1000 mya hatten sich die Kratone Kongo-São Francisco mit dem Sahara-Metakraton, Westafrika sowie Amazonia und Baltica im Westen bis Süden mit Laurentia vereinigt. Diese Konfiguration lag nun in niedrigen südlichen Breiten bis hin zum Südpol. Die weiterhin separaten Blöcke Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie der Tarim Block befanden sich in nördlichen subtropischen bis tropischen Zonen.

Vor etwa 900 mya waren mit der Kollision von Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie dem Tarim-Block an der Nord-Westseite von Laurentia fast alle größeren kontinentalen Blöcke, die zu dieser Zeit existierten, zu einem Superkontinent vereinigt. Im Bereiche des Sahara-Metakratons entwickelte sich der Arabisch-Nubische Schild[17]. Rodinia gruppierte sich schwerpunktmäßig südlich des Äquators bis zum Südpol.

Obwohl die Existenz von Rodinia unbestritten ist, gibt es über die Kontinentalkonfiguration und geografische Lage mehrere Modelle. Die meisten Rekonstruktionen zeigen den nordamerikanischen Kraton, den späteren Kontinent Laurentia, als Rodinias Kern. Dieser war im Südosten umgeben vom Osteuropäischen Kraton, dem späteren Baltica. Im Süden lagen Amazonia (Amazonas-Schild)[18] und der Kraton Westafrika[19], während sich im Südwesten die Kratone Rio de la Plata und Kongo-São Francisco befanden. Westlich schlossen sich der Kraton Kalahari, der Sahara-Metakraton und der Arabisch-Nubische Schild an. Nördlich lagen Groß-Indien, Australia mit Ostantarktika sowie der Tarim-Block. Die Positionen von Sibiria sowie der Kratone Nord-China und Süd-China nördlich des Nordamerikanischen Kratons unterscheiden sich stark je nach der Rekonstruktion. Umgeben war Rodinia vom weltumspannenden Ozean Mirovia.

Der Zerfall Rodinias setzte durch Rifting an verschiedenen Stellen und in unterschiedlichen Zeiträumen ein. Zwischen 870 und 845 mya entstanden diverse größere Intrusionen, die in Süd-China und Afrika sowie in Skandinavien und Schottland nachgewiesen wurden. Diese werden als beginnender Zerfall von Rodinia und Vorzeichen von Plume-Ereignissen angesehen. Der Superkontinent war inzwischen in niedrige nördliche Bereiche gewandert.

Ab 825 mya entwickelte sich ein Superplume in nördlichen polaren Breiten, der etwa 25 my andauerte, gefolgt von Grabenbrüchen in Kontinentalbereichen mit diversen intrakontinentalen Intrusionen. Oberflächennah entstand vermutlich ein Plume-Cluster über größere Bereiche verteilt. Betroffen waren Australia mit Ostantarktica, Süd-China, der Tarim-Block, Kalahari und die Arabisch-Nubischen Terrane. Der Superkontinent war inzwischen in niedrige nördliche Bereiche gewandert und hatte dabei eine Rechtsdrehung um etwa 90 Grad vollzogen.

Ein weiterer Superplume entstand ab 780 mya in äquatorialen Breiten. Die Landmassen von Rodinia lagen nun um den Äquator gruppiert. Eine starke Ozeanbodenspreizung in Westen trennte Groß-Indien und den Arabisch-Nubischen Schild von den übrigen Kontinentalmassen ab.

Ab 750 mya verursachte dieser Superplume auch das Rifting in den westlichen Bereichen. Australia mit Ostantarktika, der Tarim-Block sowie der südwestliche Kraton Kongo-São Francisco mit Meta-Sahara wurden abgetrennt. Ein Triple Junction (Tripelpunkt) erzeugte zudem die Abspaltung des südchinesischen Kratons.

Bis 720 mya hatte sich ein großer Ozean zwischen Australia mit Ostantarktika, Süd-China und der Nordflanke von Laurentia gebildet. Der Kalahari-Kraton sowie Siberia begannen sich von Laurentia zu lösen. Die Kontinentalblöcke lagen weiterhin um den Äquator gruppiert. Der Panthalassa-Ozean öffnete sich, während der Mirovia-Ozean subduzierte. Rodinia war größtenteils wieder zerfallen. Umfangreiche Lavaströme und Vulkanausbrüche wurden auf den meisten Kontinenten gefunden.

Das Weltklima befand sich in einer sogenannten Eishaus-Phase, der Sturtischen Eiszeit, entsprechend der Hypothese Schneeball Erde.

Zwischen 630 und 550 mya lösten sich Amazonia, Siberia, Baltica, Kalahari und Rio de la Plata von Laurentia. Bis auf Nord- und Süd-China, Australia mit Ostantarktika, Groß-Indien und dem Tarim-Block lagen die übrigen Kontinental-Massen in niedrigen südlichen Breiten. Laurentia, Siberia und Baltika befanden sich gegenüber der restlichen Land-Konfiguration.

Ab etwa 600 mya begann sich der nächste Superkontinent Pannotia aus den Rodinia-Fragmenten zu formieren.

  • S. V. Bogdanova, S. A. Pisarevsky und Z. X. Li: Assembly and Breakup of Rodinia (Some Results of IGCP Project 440). Stratigraphy and Geological Correlation, 2009, 17(3): 259–274, 2009 ISSN 0869-5938
  • J. W. Goodge, J. D. Vervoort, C. M. Fanning, D. M. Brecke, G. L. Farmer, I. S. Williams, P. M. Myrow, and D. J. DePaolo: A positive test of East Antarctica–Laurentia Juxtaposition within the Rodinia supercontinent. Science, 321(5886): 235–240, New York 2008. ISSN 0036-8075 doi:10.1126/science.1159189
  • Volker Kaminske: Lage und Aufbau des Superkontinents Rodinia in der Erdurzeit. Naturwissenschaftliche Rundschau 61(12) S. 634–635 (2009), ISSN 0028-1050
  • Marc A. S. McMenamin und Dianna L. Schulte McMenamin: The Emergence of Animals - The Cambrian Breakthrough. 217 S., New York, Columbia University Press, 1990, ISBN 0-231-06646-5 und ISBN 0-231-06647-3
  • John D. A. Piper: The Neoproterozoic supercontinent: Rodinia or Palaeopangea? Earth and Planetary Science Letters, 176: 131–146, 2000 doi:10.1016/S0012-821X(99)00314-3
  • Z. X. Li, S. V. Bogdanova, A. S. Collins, A. Davidson, B. De Waele, R. E. Ernst, I. C. W. Fitzsimons, R. A. Fuck, D. P. Gladkochub, J. Jacobs, K. E. Karlstrom, S. Lul, L.M. Natapov, V. Pease, S. A. Pisarevsky, K. Thrane und V. Vernikovsky: Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: A synthesis. Precambrian Research, 160: 179–210, 2008 doi:10.1016/j.precamres.2007.04.021

Einzelnachweise

[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
  1. a b Christian Robert, Romain Bousquet: Geowissenschaften. Die Dynamik des Systems Erde. 1. Auflage. Springer Spektrum, Heidelberg 2018, ISBN 978-3-662-50392-8, S. 60 f.
  2. Z. X. Li, S. V. Bogdanova und andere: Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: A synthesis. In: ScienceDirect, Precambrian Research, 160: 179-210, 2008.
  3. Skandinaviens Geologie Webseite kristallin.de
  4. Evolution of the Kibaran belt system in southwestern Africa (Memento vom 1. Februar 2016 im Internet Archive) Department of Geology, University of Botswana
  5. Evolution of the Namaqua-Natal Belt (Memento vom 1. April 2011 im Internet Archive) ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 46 (2006) 93–111
  6. The Mesoproterozoic Irumide belt of Zambia ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 46 (2006) 36–70
  7. Nord China Kraton (Memento vom 4. Februar 2016 im Internet Archive) Webseite Université Paris Sud
  8. Seismic Evidence for a Geosuture between the Yangtze and Cathaysia Blocks, South China Webseite nature.com
  9. The India and South China cratons at the margin of Rodinia SienceDirekt Lithos Volume 123, Issues 1–4, April 2011, Pages 176–187
  10. The Río de la Plata Craton Webseite Springer Link
  11. Yangtze Craton, Cathaysia and the South China Block Webseite Springer Link
  12. Structure, evolution and palaeogeography of the West African craton and bordering belts during the Neoproterozoic ScienceDirect Precambrian Research Volume 69, Issues 1–4, October 1994, Pages 307–326
  13. Archean Accretion and Crustal Evolution of the Kalahari Craton Journal of Petrologie April 8, 2009
  14. THE PROTEROZOIC HISTORY OF THE PROTO-CONGO CRATON OF CENTRAL AFRICA Department of Earth Sciences, Royal Museum for Central Africa, B-3080 Tervuren, Belgium
  15. The Saharan Metacraton (Memento vom 11. April 2009 im Internet Archive) ScienceDirekt Journal of African Earth Sciences 34 (2002) 119–136
  16. Archean crustal evolution of the northern Tarim craton, NW China ScienceDirekt Precambrian Research
  17. Araban Shield Webseite Saudi Geological Survey
  18. The position of the Amazonian Craton in supercontinents Gondwana Research Volume 15, Issues 3–4, June 2009, Pages 396–407
  19. Structure, evolution and palaeogeography of the West African craton and bordering belts during the Neoproterozoic Precambrian Research Volume 69, Issues 1–4, October 1994, Pages 307–326