Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Planetologie Wilhelm-Klemm-Straße 10 48149 Münster Tel.: (0251) 83 - 3 34 96 Fax (0251) 83 - 3 63 01 Geschäftsf. Dir. Prof. Dr. T. Spohn

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 19 - Geowissenschaften Institut für Planetologie Planetenphysik (Prof. Dr. T. Spohn, Dr. K. Seiferlin, Dr. V. Steinbach, Privatdozent Dr. D. Wolf)

Manteldifferentiation durch Krustenentstehung und die Evolution der terrestrischen Planeten

Die Bildung der Kruste durch chemische Differentiation des Mantels und die thermische Entwicklung eines terrestrischen Planeten sind unmittelbar zusammenhängende Vorgänge. Die Wachstumsrate der Kruste und ihre Zusammensetzung hängen von der Manteltemperatur ab. Die Rückwirkung der Krustenbildung auf die thermische Entwicklung des Planeten erfolgt einerseits durch die Verlagerung von Wärmequellen in die Kruste und andererseits durch die thermische Abschirmung des Mantels durch die Kruste. Durch Modellrechnungen wurden diese Wechselwirkungen untersucht. Dabei wurde eine mögliche Episodizität der Krustenbildung insbesondere durch den Übergang von Zweischichtenkonvektion zu Ganzmantelkonvektion, die Altersentwicklung der Anreicherung der kontinentalen Krustengesteine der Erde an radiogenen Elementen, die Entwicklung des kontinentalen Freibords und der Einfluß von radiogenen Elementen im Kern modelliert. Die Ergebnisse für die Erde zeigen, daß eine Vielzahl von ungewöhnlichen geologischen Ereignissen am Übergang vom Archaikum zum Proterozoikum recht zwanglos durch eine Instabiliät der Mantelkonvektion und dem Übergang von geschichteter zu Ganzmantelkonvektion erklärt werden kann. Auch bei Mars zeigen sich Wechselwirkungen der durch eine Dichotomie gekennzeichneten Kruste mit der Mantelkonvektion.

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Beteiligte Wissenschaftler:

Dr. D. Breuer, Prof. Dr. T. Spohn (Leiter), Dipl. Geophys. U. Wüllner

Kooperationen:

Veröffentlichungen:

Breuer, D., T. Spohn (1995): Possible flush instability in mantle convection at the Archean-Proterozoic transition. Nature, 378, 608-610.

Wüllner, U. (1996): Konvektion unter lateralen, oberflächennahen Temperaturanomalien: Bedeutung für die Entstehung der Oberflächenheterogenitäten auf Mars und Mond. Diss. Univ. Münster.