Wie hat sich die Erde von ihrem ursprünglichen, weitgehend geschmolzenen Zustand zu ihrem heutigen, überwiegend festen Zustand entwickelt?

Die Dichte von silikatischen Schmelzen spielt eine entscheidende Rolle in der Entwicklung der Erde und der Dynamik des Erdmantels, da sie das Aufsteigen oder Absinken von kristallisiertem Material beeinflusst und die Verteilung und Migration von Schmelzen steuert. Die Messung dieser Dichten unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen, wie sie für den Erdmantel typisch sind, erwies sich jedoch aufgrund der geringen Probengröße, der chemischen Reaktivität und des Fehlens einer kristallinen Struktur als äußerst schwierig. Das vom ERC geförderte Projekt Glass2Melt wird eine neue Klasse von Weißlaserspektroskopie-Methoden einsetzen, um die Dichte von synthetischen Silikatgläsern und -schmelzen über einen weiten Zusammensetzungsbereich und bei Druck-Temperatur-Bedingungen zu untersuchen, die von der Erdkruste bis zum Erdkern reichen. Unser Ansatz wird ein universelles Dichtemodell für Silikatschmelzen liefern, das Einblicke in die Erstarrung von Magmaozeanen, die Heterogenität des Erdmantels, seismische Geschwindigkeitsstrukturen und das Magmabewusstsein in der modernen Erde ermöglicht.

Laufzeit

• 01.06.2024 -31.05.2029

Projektverantwortlich

• Sergey Lobanov (GFZ)

Projektmitarbeiter

• I. Veksler (GFZ)
• X. Li (GFZ)
• K. Solovev (GFZ)

Zuwendungsgeber

• ERC

Zuordnung

• Topic 3 - Ruhelose Erde

Kooperation/Partner

• Dr. S. Speziale (GFZ)
• Prof. Dr. Le Losq (IPGP)
• Prof. Dr. S. Brune  (GFZ)
• Prof. Dr. M. Nakajima (University of Rochester)
• Prof. Dr. B. Winkler (Goethe University, Frankfurt on Main)
• Prof. Dr. C. Sanchez-Valle (Westfälische Wilhelms-Universität Münster)
• Prof. Dr. T. Katsura (BGI, University of Bayreuth)