Lu-Hf systematics of early solar system materials

• Antragsteller: Professor Dr. Erik Scherer
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 146291238

Der Betazerfall von Lu-176 zu Hf-176 ist potentiell ein sehr brauchbares Chronometer und ein *Tracer* für die chemische Differentiation planetarer Körper. Durch die langsame Diffusion von Hf in Silikaten und Phosphaten ist dieses Chronometer besonders robust gegen eine Neueinstellung durch spätere thermische Überprägung. Ein wesentliches Problem des Zerfallsystems ist, dass es für früh gebildete Objekte (Meteorite und ihre Komponenten) Alter liefert, die zum Teil >200 Millionen Jahre höher liegen, als die U-Pb Alter. Die Annahme, dass das Sonnen-system ca. 4.57 Ga alt ist und der Zerfall von Lu-176 immer konstant war, bedingt dass die beiden Systeme im frühen Sonnensystem entkoppelt waren. Das wesentliche Ziel dieses Projektes ist es, die Ursache der möglichen Entkoppelung zu entschlüsseln. Dies würde es erlauben, 1) dass das Lu-Hf Zerfallssystem sinnvoll für alle Gesteine genutzt werden kann und 2) es werden Erkenntnisse über vorherrschende physikalische Prozesse im frühen Sonnen-system gewonnen. Einige spezifische Prozesse, wie etwa die Selbstbestrahlung mit Fe-60, waren nur in engen Zeitfenstern signifikant. Andere, wie der Einfluss der kosmischen Strahlung, sind nur für Körper bestimmter Grösse relevant. Im Rahmen des Projektes werden wir das initiale Hf von primitiven und differenzierten Meteoriten sowie von Mineralen mit extrem niedrigem Lu/Hf (z.B. Zirkon, Baddeleyit) bestimmen. Dieser *wahre* initiale Hf-Wert des Sonnensystems kann dann für die Modellierung der Silikatdifferentiation terrestrischer Planeten genutzt werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1385: The first 10 Million Years of the Solar System - a Planetary Materials Approach
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Addi Bischoff; Professor Dr. Klaus Mezger; Dr. Peter Sprung