Modellierung der Krustenbildung der anomalen Kruste Islands

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Die isländische Kruste entsteht durch das Zusammenwirken eines divergenten ozeanischen Rückens und der verstärkten Schmelzbildung in einem Mantelplume. Seismische Beobachtungen und Schwereinterpretationen sprechen für eine relativ kalte, aus basaltischen Schmelzprodukten aufgebaute Kruste mit einer variablen Dicke von 25-40 km. Die Modellierung der Akkretionsbereiche, die diese Kruste aufbauen, sind Gegenstand dieses Vorhabens. Dazu werden vier Akkretionsbereiche definiert: oberflächliche Lavadecken, flache vertikale Dykes in Verbindung zu den Spaltenschwärmen der Jungvulkanischen Zone, Akkumulate der stationär gefütterten Magmakammern, und tiefe Dykes und Sills zur Bildung der Unterkruste. Mit einem neuen 3D numerischen nonBoussinesq thermo-mechanischen Ansatz für ein viskoplastisches Material soll die Bildung der Kruste erstmals unter Vorgabe von räumlich und zeitlich variablen, flächigen und volumetrischen Einstromfunktionen in den vier definierten Akkretionsbereichen untersucht werden. Die Resultate sollen Aussagen über die Struktur der Kruste verschiedenen Alters, die Temperaturverteilung, Deformations- und Spannungszustand, sowie über P-T Pfade für Material aus verschiedenen Akkretionszonen erlauben. Außerdem erhoffen wir uns Hinweise zur Deutung des guten elektrischen Leiters in 8-15 km Tiefe, der Natur der Moho und ihrer Tiefenvariationen im zentralen Bereich.