Transportprozesse, Elementrecycling und Magmengenese an der Tonga Subduktionszone

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Magmen an Subduktionszonen entstehen bei der partiellen Aufschmelzung des Mantelkeils unter dem Inselbogen, die durch den Einfluß von wasserreichen Fluiden aus der subduzierten Lithosphärenplatte ausgelöst wird. Dabei sind folgende Fragen bisher unbeantwortet: - Wie verläuft die Dynamik des Mantelkeils über der subduzierten Platte?- Inwieweit hängt die Zusammensetzung der Fluide und deren Umfang von den physikalischen Parametern der Subuduktionszone ab? - Welchen Einfluß haben die subduzierten Sedimente und welchen die alterierte ozeanische Kruste?- Wie sind die Raten und Zeitskalen des Materialflusses, der Aufschmelzung und des Magmenaufstiegs?- Verändert sich die Magmengenese entlang des Inselbogens in Abhängigkeit zum Fluid-Einfluß oder der Verarmung des Mantelkeils?Neue Aussagen zu diesen Fragen sollen im Rahmen einer detaillierten geochemischen und isotopischen Studie der räumlichen und zeitlichen Variationen der Zusammensetzung der Laven des Tonga Inselbogens erzielt werden. Diese 2450 km lange Subduktionszone weist einige einzigartige Merkmale auf, die sie zu einem idealen Studienobjekt machen, wie z.B. die vierfache Zunahme der Subduktionsrate von Süden nach Norden, der gut definierten Variation der Zusammensetzung und der Masse des subduzierten Sediments sowie der Wechsel im Backarc von Spreizung im Norden zu beginnendem Rifting im Süden.