Brexit 1.0: hoe Engeland zich voor het eerst losscheurde van het vasteland

Bijna 500,000 jaar geleden, toen de Aarde zich in een warmere periode tussen twee ijstijden bevond, waren Engeland en Europa met elkaar verbonden via een landbrug. Deze bestond uit krijtrotsen, zoals we die nu nog kennen in Engeland (de klippen van Dover) en in Frankrijk (Cap Blanc Nez).

Tijdens de daaropvolgende ijstijd, ongeveer 450,000 jaar geleden, daalde de zeespiegel en stond die ongeveer 100 meter lager dan vandaag. Het Kanaal lag volledig droog, en het was een bevroren toendra-gebied, doorsneden door een paar rivieren. Tijdens deze ijstijd groeiden de ijskappen van Noord Engeland en Scandinavië sterk aan, tot ze zich uitstrekten over het volledige noordelijke deel van de Noordzee.

Het smeltwater van deze ijskap en het water dat door de rivieren vanuit Europa en Oost Engeland aangevoerd werd, kon niet wegstromen naar het noorden, waar de ijskap een dam vormde, en ook niet naar het zuiden, waar de landbrug tussen Engeland en Frankrijk ook een dam vormde. Er ontstond dus een groot smeltwatermeer. Het water in dit meer bleef stijgen, tot het over de landbrug kon beginnen stromen en zich in het Kanaal kon storten.

Dit proces zorgde ervoor dat de landbrug weggeërodeerd werd, dat de verbinding tussen Engeland en het Europese vasteland vernield werd, en dat de Straat van Dover gevormd werd. De afscheiding was vanaf dan een feit.

Bathymetrische kaart - een kaart met de diepten - van de Straat van Dover, waarop een prominente vallei te zien is uitgeschuurd in het centrale deel van de Straat. Van de landbrug zijn er nog zwakke sporen te zien tussen Dover en Calais (Illustratie: Imperial College London).

Dat de afscheiding zich ongeveer op deze manier zou kunnen hebben afgespeeld, werd reeds meer dan 100 jaar geleden vooropgesteld, maar tot op vandaag waren er geen concrete bewijzen om die hypothese te bevestigen.

De onderzoekers zijn er nu in geslaagd om bewijzen te vinden voor dit scenario. Die tonen ook aan dat het proces van de afscheiding in twee fasen plaatsgevonden heeft.

In een eerste fase stortte het water uit het smeltwatermeer zich langs grote watervallen in het lager gelegen Kanaal. Deze watervallen schuurden diepe holten uit aan de voet van de landbrug, aan de kant van het Kanaal.

Door nieuwe geofysische gegevens te vergaren, en door die te combineren en te vergelijken met bestaande gegevens, konden de onderzoekers de diepe uitgeschuurde holten in kaart brengen. De uitschuringsholten zijn echt enorm: ze zijn meerdere kilometers in diameter en kunnen tot 100 m diep uitgeschuurd zijn. Ze werden nadien opgevuld met sediment.

Zeven uitschuringsholten konden aan het licht gebracht worden. Ze komen voor op een lijn tussen Calais en Dover, precies daar waar de landbrug – zo’n 32 kilometer lang en 100 meter hoog – zich bevonden moet hebben.

In een tweede fase, nadat na verloop van tijd de landbrug verzwakt was door erosie door de watervallen, stortte de landbrug uiteindelijk in en stroomde het water op een catastrofale wijze uit in het Kanaal, waar het een netwerk van valleien uitschuurde op de bodem van het Kanaal, in wat een ware zondvloed moet geweest zijn. De nieuwe gegevens tonen aan dat de landbrug misschien zelfs pas een paar honderdduizend jaar later volledig doorbrak. 

3-D perspectief zicht op de Straat van Dover, waarop de prominente vallei te zien is, die uitgeschuurd is in het centrale deel van de Straat, en nog een paar zwakke sporen van de landbrug. De straat is zo'n 33 kilometer breed (Illustratie: Imperial College London).

De onderzoekers beschikken nu wel over aanwijzingen voor hoe de afscheiding is tot stand gekomen, maar nog niet over wanneer dat precies gebeurd is.

In een volgende fase willen ze daarom door middel van boringen monsters nemen van de sedimenten die de uitschuringsholten opvullen. Analyse van deze monsters moet dan toelaten de ouderdom van de uitschuring en van de opvulling van de holten te bepalen, alsook te achterhalen waar de sedimenten vandaan komen.

Dit zal echter een flinke uitdaging worden, omdat het nemen van boringen in de Straat van Dover verre van evident is, gezien de sterke getijdenstromingen die er heersen, en het intensieve verkeer in de drukst bevaren zeeroute ter wereld.

Kaart van de Straat van Dover die het voorkomen weergeeft van de uitschuringsholtes en de dikte van hun sedimentaire opvulling. Opvallend is dat de holtes relatief geïsoleerde structuren zijn, die voorkomen langsheen de volledige breedte van de Straat, maar enkel in het gebied waar de basis van de landbrug moet geweest zijn (Credit: Universiteit Gent / KSB).

Het onderzoek werd uitgevoerd door Imperial College London, in samenwerking met de Universiteit Gent en de Koninklijke Sterrenwacht van België, CNRS, de Universiteit van Lille, de Universiteit van West Bretagne, en Top-Hole Studies Ltd, UK. De bevindingen zijn vandaag gepubliceerd in "Nature Communications".

De onderzoekers van de Koninklijke Sterrenwacht van België (KSB) waren van bij de aanvang bij het onderzoek betrokken omdat ze de breuklijn wilden opsporen die verantwoordelijk is voor één van de grootste historische aardbevingen (geschat op 6 op de schaal van Richter) in het gebied.

Deze aardbeving gebeurde in 1580 en veroorzaakte zware schade aan beide kanten van het Kanaal (Calais en Dover), wat erop wijst dat het epicentrum zich in het Kanaal bevond. Op basis van de nieuwe gegevens werd inderdaad een actieve breuklijn ontdekt die mogelijk de aardbeving van 1580 heeft veroorzaakt, maar deze bleek minder actief dan verwacht.

De belangrijkste aanwijzing hiervoor ligt erin dat de breuk afgesneden wordt door de diep uitgeschuurde geulen, hetgeen suggereert dat er nagenoeg geen verplaatsing meer heeft plaatsgevonden langsheen de breuk gedurende de laatste 450,000 jaar.

3-D perspectief zicht op een stroomversnelling in de vallei uitgeschuurd in het centrale deel van de Straat van Dover. Opvallend zijn de kleine uitschuringsholtes aan de basis van de stroomversnelling. Deze gegevens zijn een aanwijzing dat de uitschuring gebeurde door middel van een zeer sterke stroming (Credit: Imperial College London).

Het zijn precies deze geulen die het onderzoek naar de opening van de Straat van Dover in een stroomversnelling gebracht hebben.

Doctor Thierry Camelbeeck en doctor Kris Vanneste, beiden verbonden aan de Koninklijke Sterrenwacht en tevens mede-auteurs van het artikel, zeggen hierover: “Dit is een heel mooi voorbeeld van hoe wetenschappelijk onderzoek soms tot onverwachte resultaten kan leiden, en ook van hoe de kruisbestuiving tussen verschillende wetenschappelijke disciplines opeens tot nieuwe inzichten kan leiden”.

David Garcia Moreno, van de UGent en ook een mede-auteur, zegt: “Waarschijnlijk zijn deze resultaten nog maar het tipje van de sluier. Onze nieuwe gegevens bevatten nog veel meer aanwijzingen die ons moeten toelaten om de geschiedenis van de zuidelijke Noordzee nog beter te reconstrueren. En het ziet ernaar uit dat die geschiedenis complexer is dan we tot nu toe gedacht hebben, en mogelijks ook gepaard gegaan is met ingrijpende veranderingen en zelfs catastrofale gebeurtenissen. Het is dus belangrijk dat we daar een beter zicht op krijgen”.

Professor Sanjeev Gupta, de hoofdauteur van het artikel en verbonden aan het Imperial College te London, concludeert: “De doorbraak van deze landbrug tussen Dover en Calais is ontegensprekelijk één van de belangrijkste gebeurtenissen in de geschiedenis van Engeland, die heeft bijgedragen aan de ontwikkeling van de identiteit van deze eilandstaat. Toen de ijstijd ten einde liep en de zeespiegel opnieuw steeg, en het Kanaal en de Straat van Dover opnieuw door de zee overspoeld werden, verloor Engeland zijn fysieke verbinding met het vasteland voorgoed. Zonder die dramatische doorbraak van de landbrug zou Engeland nog steeds deel uitmaken van Europa. Dit is Brexit 1.0 – de Brexit waar niemand voor gestemd heeft.”