Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Redox and Partitioning in Magma Oceans: From Melt Properties to Cooling Histories

Opis projektu

Badanie ewolucji oceanów magmy

Wczesna historia planet skalistych charakteryzowała się obecnością oceanów magmy – rozległych oceanów stopionej skały. Te rozpalone morza zadecydowały o rozmieszczeniu kluczowych pierwiastków – żelaza, wodoru i węgla – tym samym wpływając na procesy ochładzania planet oraz ich długoterminową ewolucję. Jednak szczegóły dotyczące tego, co wydarzyło się w głębi warstw stopionej materii, pozostają tajemnicą. Projekt REPAMO, korzystający ze wsparcia programu działania „Maria Skłodowska-Curie”, zbada, jak stany redoks i rozkład pierwiastków zmieniają się wraz z głębokością w oceanach magmowych. Symulacje dynamiki molekularnej oraz techniki uczenia maszynowego pozwolą naukowcom na modelowanie zachowania tych pierwiastków podczas krystalizacji oraz zmian właściwości magmy. Wyniki projektu pomogą przewidzieć, w jaki sposób planety ulegają ochłodzeniu i ewoluują wraz z upływem czasu, co dostarczy cennych informacji, które pozwolą lepiej zrozumieć Ziemię, inne planety, a nawet egzoplanety.

Cel

Planetary magma oceans represent a defining stage of rocky planet evolution, where redox processes and element partitioning set the trajectory for mantle composition, cooling, and volatile distribution. Yet the extent of FeO disproportionation, the resulting ferric iron ratio, and the partitioning of key elements (Fe, H, and C) during crystallization remain poorly constrained, particularly under lower-mantle conditions. This project, REPAMO, will establish a multi-scale computational framework to quantify depth-dependent redox states and their control on melt properties, melting relations, and element partitioning. Ab initio molecular dynamics (AIMD) combined with thermodynamic integration will quantify ferric iron ratios in the magma ocean from the disproportionation reaction and determine partition coefficients of Fe, H, and C during crystallization. These AIMD datasets will be used to train machine-learning interatomic potentials, which will extend accuracy to large-scale two-phase coexistence simulations. This will enable direct extraction of element distributions, melt properties, and liquidus relations during crystallization. Finally, these results will be integrated into models of magma ocean cooling to predict crystallization pathways and redox-dependent thermal histories of terrestrial planets. The project supports Horizon Europe's Strategic Plan (2025–2027) on planetary formation, volatile cycles, and habitability (Cluster 4, Destination 5), and will provide predictive datasets directly relevant to ESA missions such as EnVision and ARIEL, as well as exoplanetary modeling efforts.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2025-PF

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS
Wkład UE netto
€ 226 420,56
Koszt całkowity
Brak danych