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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Evolution of the Non-Uniformitarian Earth

Description du projet

Des techniques innovantes pour étudier l’histoire de la Terre

Le principe dit uniformitariste sous-entend que la Terre a toujours évolué de manière uniforme. Toutefois, d’autres hypothèses, non uniformitaristes, entendent également à expliquer l’évolution de la Terre. Le projet NONUNE, financé par l’UE, appliquera des techniques innovantes pour étudier les deux événements majeurs qui ont précédé le principe uniformitariste. Il se mettra en quête de restes cristallisés de l’océan de magma terrestre primordial susceptibles d’expliquer les premiers stades de l’évolution des planètes telluriques. Par ailleurs, il s’intéressera à la dynamique mantellique, une discipline qui étudie comment la Terre et les autres planètes solides évoluent sous l’action de la convection thermique. Le projet NONUNE appliquera des méthodes inédites ayant recours au spectromètre de masse «tribride» Proteus pour effectuer des calculs couplés des premiers principes, procédera à des expériences pétrologiques et proposera une datation des débuts de la tectonique des plaques à l’échelle de la planète.

Objectif

The project will use a set of innovative techniques to study the two major events that precede classical, uniformitarian geology. We will search for crystallised remnants of the primordial terrestrial magma ocean and examine the consequences of our observations for mantle dynamics. Crystallisation of the dominant lower mantle phase, bridgmanite, imparts a Mg and Si isotopic fingerprint to cumulates and evolving liquid of the magma ocean. Identifying the relicts of these small but distinctive fractionations requires application of our bespoke, high precision analytical protocols. As an integral part of this work, we will undertake coupled first principles calculations and petrological experiments to provide a benchmark documentation of the isotopic fractionations experienced by these two most abundant cation-forming elements in the silicate Earth. We will also date the global onset of plate tectonics from complementary geochemical signatures in two little-studied detrital minerals; Pb enrichment in continental K-feldspars and Mo depletion in rutiles from exhumed fragments of subducted crust. This work uses ground-breaking methodologies made possible by our unique, tribrid (mass-filter:collision-cell:multicollector) mass-spectrometer, Proteus. We will further develop this technology in collaboration with Thermo Fisher to produce a yet more capable next generation instrument. Our tribrid mass-spectrometer allows us to date single, detrital K-feldspars by laser ablation, using Rb-Sr internal isochrons constructed with analyses of host feldspar and sodic perthite exsolutions. Coupled with in situ Pb isotope analysis, we can calculate the U/Pb of the feldspar’s crustal protolith, which diagnostically tracks contributions from subduction.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

ERC-ADG - Advanced Grant

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITY OF BRISTOL
Contribution nette de l'UE
€ 2 050 548,50
Adresse
BEACON HOUSE QUEENS ROAD
BS8 1QU BRISTOL
Royaume-Uni
Région
South West (England) Gloucestershire, Wiltshire and Bristol/Bath area Bristol, City of
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 2 050 548,50

Bénéficiaires (5)