Alterierung und Deformation von Pseudotachylyten aus Störungszonen

• Antragstellerin: Dr. Marieke Rempe
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie ; Physik des Erdkörpers
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 403438118

Ziel des Projektes ist es, a) die Kinetik der für die Alterierung und Deformation von Pseudotachylyten maßgeblichen Prozesse sowie b) den Effekt der Alterierung auf mikrostrukturelle Eigenschaften zu bestimmen, um die Wahrscheinlichkeit der Erhaltung und der Erkennbarkeit von Pseudotachylyten zu quantifizieren. Als Grundlage dienen dabei Alterierungs- und Deformationsexperimente, die unter Hochdruck- und Hochtemperatur-Bedingungen an natürlichen wie synthetischen Pseudotachylyt-Proben, die eine Spanne an Entstehungsszenarien und Alterierungsstadien abdecken, durchgeführt werden. Die durch die Laborexperimente aufgezeigten diagnostischen Mikrostrukturen sollen anschließend mit denen natürlicher Pseudotachylyte verglichen werden, um deren Alterierungsgeschichte zu rekonstruieren. Pseudotachylyte konservieren Hinweise auf Schmelze, die sich durch bei Erdbeben entstehende Reibungswärme bildet. Trotz der Häufigkeit von Erdbeben, bei denen – basierend auf gemeinhin akzeptierten Modellen – die Schmelzbedingungen in der Erdkruste erreicht werden, treten Pseudotachylyte aber dennoch nur relativ selten in Erscheinung. Die Laborexperimente und mikrostrukturellen Analysen werden Antworten auf die dringliche Frage liefern, ob Pseudotachylyte sich also tatsächlich selten bilden oder ob sie nach ihrer Bildung lediglich selten in erkennbarer Form erhalten bleiben. Diese Antworten sind grundlegend für die Interpretation von Feldbeobachtungen zur Herleitung der Eigenschaften des Erdbebenherds und den Eigenschaften von Störungszonen-Gesteinen in für die Entstehung von Erdbeben relevanten Tiefen. Ergänzend zu seismologischen Untersuchungen werden die hier vorgeschlagenen Experimente und Mikrostrukturanalysen unabhängige Abschätzungen bezüglich des Energiehaushalts von Erdbeben liefern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Italien
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Jörg Renner
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professor Dr. Giulio di Toro; Professorin Dr. Claudia Trepmann