Descripción del proyecto
Un estudio más detallado de los 4 400 millones de años de historia de la Tierra
Unos investigadores llevarán a cabo un estudio pionero de los 4 400 millones de años de evolución de la Tierra desde la atmósfera hasta el núcleo. En el proyecto MEET, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se examinará la evolución de la composición del manto, que se encuentra sobre el núcleo de la Tierra, y de la composición de la corteza. En este contexto, se estudiará la formación de la corteza, el reciclaje de la corteza y el manto, así como el intercambio entre la corteza y la hidrosfera en función de la composición de las inclusiones de fundidos y los minerales hospedadores típicos del manto (olivino) y la corteza (circón). El equipo del proyecto combinará la modelización geodinámica con modelos climáticos y superficiales, lo que permitirá analizar con más detalle la tasa de crecimiento y reciclaje de la corteza a lo largo del tiempo, la concentración y origen del H2O y halógenos en el manto profundo, y el origen y los controles de la tectónica de placas en la Tierra.
Objetivo
Efforts to reconstruct the early Earth evolution lack critical information on the contents of mobile and volatile elements and their isotope signatures in the mantle and crust. Fortunately, this information is preserved in inclusions of melt in relicts of olivine from komatiites and picrites, and zircons from mafic and felsic rocks. In Aim I, we will use compositions and temperatures of primary mantle-derived melts reconstructed from the study of melt inclusions in olivine from komatiites and picrites to constrain the evolution of mantle composition. We will further study crust-formation, crust-mantle recycling, and crust-hydrosphere exchange based on composition of melt inclusions and host zircons. We will analyse a wide range of volatile elements and their isotopes in homogenized melt inclusions and the elemental and isotopic compositions of host olivines and zircons. The samples come from 24 localities of komatiites and picrites originating at different cratons between 3.7 and 0.06 Ga, and detrital and magmatic zircons with ages from 4.4 Ga to present. We will apply published and new models to constrain the temperatures and compositions of mantle and crustal sources. In Aim II, geodynamic modelling will relate our observations to the evolution of mantle convection, crustal production and recycling, and plate tectonics (PT). We will couple geodynamic modelling with surface and climate models and use derived geochemical proxies to test our hypotheses on the importance of surface processes in evolution of PT. We will thus address several fundamental issues: the rate of crustal growth and recycling through time; the cause and timing of the onset of large-scale subduction and PT, and factors controlling its evolution; concentration and origin of H2O and halogens in the deep mantle, and the extent (if any) of core-mantle interaction. MEET will, therefore, offer an unprecedented look at the evolution of Earth from 4.4 Ga to today, and from the atmosphere to the core.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Tema(s)
Régimen de financiación
ERC-SyG - Synergy grantInstitución de acogida
38058 Grenoble
Francia