Entwicklung kontinentaler Kerngebiete in Raum und Zeit

• Antragstellerin: Dr. Marthe Klöcking
• Fachliche Zuordnung: Physik des Erdkörpers
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 503863705

Die Vorkommen vieler natürlicher Rohstoffe, z.B. kritischer Metalle wie Kupfer, von denen unsere Gesellschaft zunehmend abhängt, konzentrieren sich an Rändern kontinentaler, präkambrischer Kerngebiete (Kratone). Trotz dieses bedeutenden Zusammenhangs ist wenig über die geodynamische Entwicklung dieser Regionen bekannt oder darüber, inwiefern diese Entwicklung die Lokalisierung von Metallablagerungen an der Erdoberfläche bestimmt. Das Ziel dieses Projekts ist die Untersuchung von Kraton-Rändern durch Raum und Zeit mithilfe eines multidisziplinären Ansatzes, der geophysikalische, geodynamische, geochemische und geologische Beobachtungen verbindet. Der wissenschaftliche Fortschritt dieses Projekts soll erreicht werden durch Integration von: 1) innovativer geochemischer Modellierung von magmatischen Prozessen anhand der geochemischen und isotopischen Zusammensetzung von Vulkangesteinen; 2) existierenden geologischen und geophysikalischen Daten zur Kratonentwicklung; und 3) geodynamischen Simulationen. Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf australischen Kratonen, für die ein einzigartiger Datensatz magmatischer Gesteinszusammensetzungen vorliegt, der einen Zeitraum von ~3 Milliarden Jahren umfasst. Erwartete Ergebnisse beinhalten die quantitative Einschätzung der oberen Mantelstruktur in Bezug auf Temperatur und Plattendicke im Laufe der gesamten geologischen Geschichte Australiens. Nach erfolgreicher Anwendung in Australien wird diese Methodik weiterführende Untersuchungen in Eurasien und weltweit ermöglichen. Befunde hinsichtlich wechselnder Kratondicke und der physikalischen Eigenschaften, die die Entwicklung von Kratonen antreiben, sind die Basis für weiterführende Forschung zur Ablagerung und Konservierung kritischer Metalle und somit maßgebend für den Übergang zu einer sauberen Energiezukunft mit weitreichenden sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Auswirkungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Ulrich Hansen; Professor Andreas Stracke, Ph.D.