Projektbeschreibung
Flüchtige organische Stoffe und ihre Bewegung im Erdmantel
Kreislaufprozesse flüchtiger Elemente sind die wichtigsten Prozesse überhaupt. Sie regulieren die Bewohnbarkeit der Erde. Große Mengen flüchtiger Elemente wie zum Beispiel Kohlenstoff und Wasserstoff sind tief im Erdmantel gespeichert. Die Geowissenschaft konzentriert sich nun darauf, den Kohlenstoffaustausch zwischen Mantel und Exosphäre besser zu verstehen. Den Forschenden fehlen jedoch Kenntnisse über Mobilität und Migrationsraten von flüchtige Elemente enthaltenden Schmelzen, die wichtige Transportmittel für flüchtige organische Stoffe sind. Das Projekt MoVEMENT wird mithilfe von EU-Finanzierung neue experimentelle Verfahren an Synchrotronquellen nutzen, um Daten zur Dichte und Viskosität kohlenstoffhaltiger Schmelzen unter verschiedenen Bedingungen zu erhalten. Die experimentellen Daten werden als Grundlage von Rechenmodellen dienen, die eine genaue Vorhersage der Mobilität von Schmelzen, die flüchtige organische Stoffe enthalten, in einem Bereich von Temperaturen und Drücken ermöglichen werden.
Ziel
Volatiles cycle plays a critical role in the humanity’s existence by defining the habitability conditions prevailing at the Earth’s surface. Mantle is a major actor of this cycle by hosting considerable proportions of carbon, and also hydrogen. Understanding the exchanges and fluxes of carbon (and water) between the upper mantle and exosphere remains a primary goal in the Earth sciences community, but critically prevented by the lack of fundamental constrains on the mobility and migration rates of volatile-bearing melts (i.e. CO2-H2O-bearing melts) that are important conveyors for the distribution of volatiles. Therefore, the aim of the MoVEMENT project is to combine fundamental constraints on the physical properties (density and viscosity) of volatile-bearing melts with complex modelling to gain a quantitative understanding of the deep volatile cycles and related geophysical processes inside the planet. The applicant will achieve these scientific breakthroughs by combining two novel approaches: first, he will capitalize on new experimental methods at synchrotron sources to acquire missing data on the density and viscosity of carbon-bearing melts at high pressure; second, he will integrate the novel data into rigorous and continuous computer models for the density and viscosity of volatile-bearing melts. The new models will allow predictions of the mobility of volatile-bearing melts in a range of pressure, temperature (20 GPa – 2500 °C ) and compositions, i.e. from carbonatites (CO2-rich melts) to basalts (SiO2-rich melts), that span the conditions for melts stabilized in the upper mantle. Specifically, the results will be applied to quantify volatile-mediated processes in the upper mantle, including the migration/ascent/emplacement of melts through the mantle, ultimately leading to a new understanding of volatile mobility and recycling in the deep Earth.
Wissenschaftliches Gebiet
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordinator
48149 MUENSTER
Deutschland