Constraining the seismotectonics, crustal, and uppermost mantle structure beneath an actively propagating segment of the Northern Mid-Atlantic Ridge (Forschungsantrag M 60/2)

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Im Rahmen einer Expedition mit dem FS METEOR soll am mittelatlantischen Rücken eine Studie zur Untersuchung der Struktur und Eigenschaften fortschreitender Rückensegmente (propagating ridges; PR) durchgeführt werden. In dem Untersuchungsgebiet zwischen 21,2°N und 22°N sollen Vermessungen zur Untersuchung der Krustenstruktur und der Verteilung seismischer Geschwindigkeiten vorgenommen werden. Neben aktiver Weitwinkelseismik liegt der Schwerpunkt dabei auf der Positionierung eines Arrays aus Ozean-Boden-Seismometern und -Hydrophonen zur langfristigen Beobachtung von Erdbeben und Mikroseismizität. Aktive seismische Vermessungen werden im Rückental, entlang einer Isochrone und senkrecht dazu, geplant. Diese Vermessungen sollen zunächst die Bestimmung der Krustenstruktur und -dicke sowie der Geschwindigkeitsfelder ermöglichen. Diese stellen später das wichtigste Instrument zur Auswertung der Mikroseismizität und für tomographische Verfahren dar. Durch die spezielle Positionierung der einzelnen Profile sollen besonders die Eigenschaften und Unterschiede der einzelnen Bereiche der Rückenstruktur herausgearbeitet werden. Insbesondere zielen diese Arbeiten auf eine mögliche Magmakammer, die Relation zwischen den Geschwindigkeitsverteilungen der einzelnen Segmente untereinander sowie zu den Schwere- und Seismizitätsmessungen ab. Dabei werden sowohl Bereiche alter als auch rezenter Aktivität einbezogen. Ein besonderes Augenmerk wird den Scherzonen und ihrem Einfluß auf die Krustenstruktur gewidmet. Das anschließende passive seismische Experiment soll 6 Monate lang dauern und Aufschlüsse über die Bebenverteilung und Herdmechanismen im Bereich der Scherzone und des Spreizungssegments liefern. Teleseismische Beobachtungen werden es erlauben, Mantelaufwölbungen und Schmelzen unterhalb des Spreizungssegmentes zu erkennen. Im Bereich der Scherzone hoffen wir, Aussagen über die Art der Hebung machen zu können.