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Testing solid earth climate connections through mid ocean ridge time series

Descrizione del progetto

Quantificare il feedback tra le variazioni climatiche e i processi della Terra solida

Il progetto T-SECTOR, finanziato dal CER, verificherà le possibili connessioni tra i cambiamenti climatici nei cicli glaciali e la formazione dei fondali oceanici attraverso studi integrati di geochimica, petrologia e geofisica. Verrà quantificato l’effetto delle variazioni del livello del mare associate ai periodi glaciali-interglaciali sul vulcanismo nei centri di diffusione medio-oceanici, dove si formano le placche oceaniche. Questo obiettivo sarà raggiunto integrando le serie temporali dello spessore crostale, dell’attività idrotermale e della chimica del vetro in relazione alle variazioni del livello del mare. Tre siti di studio nell’Oceano Atlantico e Pacifico, che rappresentano diversi tassi di diffusione, permetteranno di confrontare questi sistemi. Queste serie temporali aprono una nuova dimensione alla ricerca sulle dorsali oceaniche e consentono di verificare in modo rigoroso le ipotesi che collegano il vulcanismo e i cambiamenti climatici sulle dorsali medio-oceaniche.

Obiettivo

A central problem of understanding the Earth system is quantifying climate-solid Earth feedback that requires time-series studies. One important time series is the climate (sea level) record that shows transitions between ice ages and warm periods for the last millions of years, involving vast mass transfer between continents (ice load) and oceans. Volcanism is sensitive to such pressure changes, but its response to glacial cycles is largely unknown for the global mid-ocean-ridge (MOR) system, where 80% of Earth’s volcanism occurs. Models of MOR response to sealevel fluctuations predict changes in crustal thickness, chemistry of lavas and hydrothermal activity. Establishing high-resolution time series on MORs, however, has previously not been possible, because the sea floor is rapidly covered by sediment as it moves away from the MOR and thus cannot be directly sampled. Recent studies, however, show MOR eruptions deposit samples of lava as glass on nearby sediments for up to 100 ka. These carbonate-rich sediments can be precisely dated by oxygen isotope stratigraphy and provide an archive of ridge eruptions (glasses) and hydrothermal activity (trace metals) in the sediments that can be sampled by gravity coring. Through closely spaced new cores to be retrieved during multiple research cruises, a high-resolution time series of volcanism and hydrothermal activity can be achieved and directly linked to the climate record, whereas seismic techniques can be used to determine variations in crustal thickness over time. We propose to obtain integrated data sets for all these processes from slow, intermediate and fast spreading ridge segments over the past 1.5 Ma in unprecedented detail. The results of these glass, sediment and crustal thickness time series will allow us to unequivocally test the influence of glacial cycles on MOR processes and will provide the first high-resolution time series of ocean ridge magmatism, opening up a new frontier of scientific exploration.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-SYG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

HELMHOLTZ-ZENTRUM FUR OZEANFORSCHUNG KIEL (GEOMAR)
Contributo netto dell'UE
€ 11 475 220,00
Indirizzo
WISCHHOFSTRASSE 1-3
24148 Kiel
Germania
Regione
Schleswig-Holstein Schleswig-Holstein Kiel, Kreisfreie Stadt
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale
€ 11 475 220,00

Beneficiari (3)