English version of this page

ANIMA – Anisotrop viskositet i manteldynamikk

Målet med forskningsprosjektet ANIMA er å evaluere betydningen av anisotropisk viskositet og olivinteksturdannelse for flerskala geodynamiske prosesser i Jordas mantel.

The ANIMA globe: Større illustrasjon 1000px. Figur: ANIMAs prosjekt team.

The ANIMA globe: Større illustrasjon 1000px. Figur: ANIMAs prosjekt team.

Om prosjektet

I ANIMA undersøker vi bevegelser i jordens mantel, som strekker seg ned til 2900 km under jordoverflaten. Under de stive litosfærene platene (~ 100 km tykke) deformeres mantelen på en flytende (viskøs) måte under påvirkning av langvarige tektoniske krefter. Deformasjon er vanligvis veldig langsom (noen få cm/år) og bestemmes av mantelviskositeten. Viskositeten til et materiale avhenger av mange faktorer, inkludert temperatur, sammensetning samt kreftene som påføres materialet. Nye laboratorieeksperimenter har vist at viskositeten til mantelen også avhenger av retningen til disse kreftene. Vi kaller denne oppførselen anisotropi (dvs. retning-avhengig) viskositet. Fordi viskositeten til mantelen påvirker mange dynamiske prosesser, fra bevegelsen av tektoniske plater til fjellkjedebygning og vulkansk aktivitet, følger det at anisotrop viskositet i stor grad kan påvirke dynamikken til planeten vår. 

For å vurdere hvordan anisotrop viskositet påvirker geodynamikk, må vi først forstå dens opprinnelse. Laboratorieeksperimenter på mantelmineralet olivin, har vist at anisotropi stammer fra strukturen og orienteringen til disse mineralene. Mineralets orientering er vanligvis skapt ved tektoniske krefter som har deformert mantelen. Derfor må vi studere anisotropisk viskositet i kombinasjon med teksturdannelse (orienteringen av olivin krystaller) i mantelen. I en forundersøkelse fant vi at de to faktorene er koblet sammen.

I ANIMA vil vi utvikle et numerisk modelleringsverktøy som lar oss studere dannelsen av olivin tekstur i kombinasjon med effekten av viskøs anisotropi i mantelen. Vi vil bruke dette verktøyet til å studere virkningen av viskositets anisotropi på en rekke geodynamiske prosesser. Resultatene vil reformere vår forståelse av påkjenninger, temperaturer og deformasjonsmønstre under havbassengene, og de seismiske og vulkanske farene forbundet med dem.

For mer informasjon besøk https://anima-nfr.com

Finansiering

Engelsk navn på prosjektet er ANIsotropic viscosity in MAntle dynamics. Prosjektet er finansiert gjennom FRINATEK – Researcher Project for Young Talents av Norges forskningsråd/NFR. Det har NFR-prosjekt nummer 314742. Prosjektet er tildelt Ágnes Király, CEED/GEO, UiO.

Prosjektperioden for ANIMA er fra 2021 til 2025.

Samarbeid

Prosjektet er i samarbeid med forskere fra Norge og USA. Partnerne er listet opp nedenfor:

  • PI: Ágnes Király, Researcher; Centre for Earth Evolution and Dynamics, UiO
  • Partner: Clinton P. Conrad, Professor; Centre for Earth Evolution and Dynamics, UiO
  • Ph.D. Student: Yijun Wang, PhD student; Centre for Earth Evolution and Dynamics, UiO
  • Partner: Lars Hansen. A. Prof., Department of Earth and Environmental Sciences at the University of Minnesota
  • Partner: Juliane Dannberg, A. Prof., Department of Geological Sciences at the University of Florida in Gainesville
  • Partner: Rene Gassmoeller, A. Prof., Department of Geological Sciences at the University of Florida in Gainesville
  • Partner: Menno, Fraters, Postdoc, Department of Earth and Planetary Sciences at the University of California, Davis

Publikasjoner

  • Kiraly, Agnes (2021). Dynamic interactions between subduction zones.

Se alle arbeider i Cristin

Publisert 25. mars 2022 20:01 - Sist endret 12. apr. 2022 13:40