SONNE SO321/1

Zeitreihen sind die Archive der Erdsystemforschung. Sie zeigen, wie sich Prozesse auf der Erde über lange Zeiträume verändern. Eine bedeutende Zeitreihe ist die Aufzeichnung des Klimas, etwa die Veränderungen des Meeresspiegels. Klimaarchive dokumentieren die Übergänge zwischen Eiszeiten und Warmzeiten - Phasen, in denen es einen enormen Massentransfer zwischen Kontinenten (Eislast) und Ozeanen gab.
Modellrechnungen deuten darauf hin, dass Veränderungen des Meeresspiegels durch Druckveränderung auch den Vulkanismus an den Mittelozeanischen Rücken (MOR) beeinflussen könnten. Veränderungen könne sich dort beispielsweise in der Dicke der Erdkruste, der Zusammensetzung der Lava oder der hydrothermalen Aktivität zeigen. Der Beweis dieses Zusammenhangs durch Daten steht noch aus, da MOR-Zeitreihen schwer zu erheben sind.
Das ERC Synergy-Projekt T-SECTOR beabsichtigt geochemische, geophysikalische und paläoozeanographische Zeitreihen an schnell bis langsam spreizenden MOR zu erstellen.
Am Cleft-Segment des Juan de Fuca-Rückens (Nordostpazifik) sollen mittels dieser Zeitreihen Variationen der Krustenmächtigkeit, des Magmachemismus und der hydrothermalen Aktivität während der letzten 1,5 Mio. Jahre untersucht werden.
Durch engmaschige Beprobungen des Meeresbodens mit Schwerelot- und Bohrkernen senkrecht zur Rückenachse wollen wir hochauflösende Zeitreihen von Variationen des Mantelschmelzens (anhand des Chemismus vulkanischer Gläser aus den Sedimenten und den Krusten der erbohrten Laven) und der hydrothermalen Aktivität (anhand der Metallgehalte und deren Isotopie im Sediment) erstellen. Seismische Messungen werden die zeitlichen Veränderungen der Krustendicke sichtbar machen. Die Integration dieser beispiellosen 1,5-Ma-Zeitreihen wird es uns ermöglichen, die zeitliche Entwicklung der ozeanischen Krustenbildung an einem MOR mit mittlerer Spreizungsrate zu charakterisieren und den kontroversen Zusammenhang zwischen dem Klima (Glazialzyklen) und Prozessen der festen Erde (Bildung ozeanischer Kruste) zu untersuchen.