Dynamik der Gesteinsverformung am Übergang von sprödem zu plastischem Material
Projektbeschreibung
Die Lithosphäre ist die dünne äußere Hülle der Erde, die das Gewicht der Berge und die plattentektonischen Kräfte trägt und die elastische Energie speichert, die bei Erdbeben freigesetzt wird. Die Stärke der Lithosphäre steuert direkt die Bildung tektonischer Platten und die Entstehung und Ausbreitung verheerender Erdbeben.
Der stärkste Teil der Lithosphäre ist dort, wo die Verformungsprozesse in Gesteinen vom Sprödbruch zum plastischen Fließen übergehen. Erdbeben scheinen unterhalb dieses Übergangs zu enden, aber wir wissen nicht genau, wie tief sie sich ausbreiten oder entstehen können. Der Übergangszustand markiert auch den Ort der kürzlich entdeckten niederfrequenten Erdbeben und Erschütterungen, die derzeit nicht gut erklärt werden können.
Trotz seiner grundlegenden Bedeutung ist das Übergangsverhalten nach wie vor sehr schlecht verstanden. In diesem Bereich wissen wir immer noch nicht, wie sich Verformungsprozesse und -eigenschaften mit der Tiefe und, entscheidend, der Zeit entwickeln. Wir wissen auch nicht genau, wo der Übergang in der Natur stattfindet, ob und wie er sich im Laufe der Zeit verschieben kann und wie die dort vorherrschenden Bedingungen sind.
Dieses langfristige Projekt, das über einen ERC Starting Grant (2019–2024) initiiert wurde, zielt darauf ab, quantitative experimentelle Beschränkungen für die Mechanismen des Übergangs von sprödem zu plastischem Verhalten in Gesteinen zu ermitteln, um die seismischen und Fluidtransporteigenschaften von Gesteinen am Übergang zu charakterisieren und Fließgesetze zu formulieren, die in groß angelegten geodynamischen und fehlerdynamischen Simulationen verwendet werden könnten.
Projektlaufzeit
2019 -
Zuwendungsgeber
Frühere Finanzierung durch den ERC Starting Grant „RockDeaf“ (durchgeführt an der UCL 2019–2024)