Transiente Deformation und langzeitige Aktivität von Scherzonen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Claudia Trepmann
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 422770303

Bei der Gebirgsbildung auf der zeitlichen Skala von Millionen von Jahren werden auf Kilometer-Maßstab entlang von Scherzonen große Gesteinsvolumina gegeneinander versetzt. Transiente Deformation in Scherzonen bei zunächst hohen und dann relaxierenden Spannungen kann ausgelöst werden durch seismische Rupturen, die auf einer zeitlichen Skala von Sekunden ablaufen. Offene Fragestellungen sind: - Wie sind multiple Erdbeben im geologischen record unterhalb der seismogenen Zone erkennbar? - Wie können mehrere transiente Spannungsspitzen im Gesteins record erkannt werden? - Welchen Einfluss hat transiente Deformation auf die langzeitige Aktivität von Scherzonen? Diese Fragen sollen durch Gelände-basierte und mikroanalytische Analysen an dem Beispiel der Basis der Silvretta Decke in den Zentral Alpen untersucht werden. Dort kommen verschiedene Scherzonengesteine wechselseitig überprägt vor. Die Deformations-Geschichte dieser Überprägungs-Relationen wird untersucht unter der Berücksichtigung einer propagierenden Störungsspitze. Es soll getestet werden, ob die Deformations-Geschichte (1) beschleunigtes Kriechen gefolgt von Deformation bei kurzzeitig hohen und dann abnehmenden Spannungen, oder (2) cyclische Deformation bei hohen Spannungen, anzeigt. Ziel ist die Entwicklung eines konzeptionellen Modells der Scherzonen-Rheologie in Abhängigkeit von Zeit und Raum in Bezug auf die Distanz zu einer propagierenden seismisch aktiven Störungszone. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf die spezifischen Charakteristika von tektonischen Kontraktionsregimen diskutiert und verglichen mit anderen tektonischen Regimen. Die Ergebnisse sollen zu einem verbesserten Verständnis führen, wie kurzzeitige seismische Ereignisse und die damit verbundene Deformation an der Basis der seismogenen Zone zusammenwirken und die langzeitige Aktivität von Scherzonen beeinflussen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen