Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tiefseeforschung und die Alpen – wie passt das zusammen?

05.02.2018

Die Alpen bildeten sich vor ungefähr 130 Millionen Jahren, als die eurasische Erdplatte mit der afrikanischen Platte zusammenstieß. Noch immer sind im Alpenraum starke Kräfte im Untergrund aktiv. Was aber geschieht dort genau, wenn sich zwei Erdplatten aufeinander zubewegen? Diese Frage will das europäische Großprojekt AlpArray beantworten. Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel übernimmt dabei zusammen mit dem Institut de Physique de Globe aus Paris den marinen Teil. Am 7. Februar startet eine Expedition vor die Küsten Frankreichs und Norditaliens.

Europas größte ‚Knautschzone’, die Alpen, liegt an der Grenze zweier großer Erdplatten: Europa und Afrika. Doch zwischen diesen beiden Platten sind eine ganze Anzahl kleinerer Mikroplatten im alpinen Raum gefangen.


Das Projekt AlpArray überzieht die Alpen mit einem dichten Netz seismischer Stationen. Die grünen Punkte zeigen die Ozeanbodenseismometer im Ligurischen Meer.

Grafik: AlpArray

Die Bildung der Alpen findet also in einer tektonisch komplexen Region statt, die weit über die eigentliche Gebirgskette hinausreicht. Die tief im Erdinneren ablaufenden Vorgänge zu verstehen, erfordert einen multinationalen und multidisziplinären Ansatz.

Im Rahmen des Projektes AlpArray haben sich 50 Institute aus 18 europäischen Nationen zusammengeschlossen, um den Alpenraum mit einem engmaschigen Netz von Erdbeben-Seismometer zu überdecken und so die Signale aus der Tiefe in hoher Auflösung zu registrieren.

Bei dieser Mammutaufgabe hat das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel zusammen mit dem Institut de Physique du Globe aus Paris den marinen Forschungspart übernommen. „Schließlich gehört auch die Ligurische See vor der Küste Frankreichs und Norditaliens zum alpinen Raum, der durch die Gebirgsfront bis weit ins Mittelmeer hinein geprägt ist“, so Prof. Heidrun Kopp vom GEOMAR.

Sie ist die Fahrleiterin einer Expedition mit dem deutschen Forschungsschiff MARIA S. MERIAN, die am 7. Februar im Hafen von Las Palmas startet. Auf dieser Forschungsreise wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler 30 Ozeanboden-Seismometer, die bereits im Juni 2017 zur Überwachung der Erdbebenaktivität in der Ligurischen See ausgesetzt wurden, bergen und die Daten auswerten. Zusätzlich wird das Team den Übergang vom ozeanischen zum kontinentalen Bereich untersuchen.

„Die Ligurische See wird unter Geowissenschaftlern auch als „Ligurischer Knoten“ bezeichnet. Dies hängt mit dem Übergang zwischen den Alpen und dem Apennin zusammen, der mit einem Richtungswechsel der Plattenbewegung einhergeht – hier verknoten sich quasi mehrere Erdplatten ineinander“, erläutert Dr. Dietrich Lange vom GEOMAR. „Diese Prozesse spielen sich in großer Tiefe ab. Daher setzen wir Ozeanboden-Seismometer ein, um Strukturen der Erdkruste und des Mantels – ähnlich wie bei einer medizinischen Tomographie – zu durchleuchten. Dazu werden sowohl kleine Erdbebensignale, als auch künstlich erzeugte akustische Wellen und das Hintergrundrauschen des Ozeanbodens und der Wassersäule benutzt.“

Um auch Detailstrukturen in großer Tiefe hochauflösend abbilden zu können, ist eine große Anzahl an Instrumenten vonnöten, die zudem für einen langen Zeitraum autonom am Meeresboden die Signale registrieren. „Wir vereinen sowohl unsere Expertise als auch unsere Infrastruktur mit den französischen und italienischen Kollegen, um so auf europäischer Ebene die Komplexität des Untersuchungsgebietes sowie der tektonischen Prozesse im alpinen Raum zu entschlüsseln“, erläutert Projektleiterin Prof. Heidrun Kopp das Vorhaben.

„Es ist ein großer Vorteil, den Aufwand der Logistik inklusive der Schiffszeit sowie auch die Last der Infrastruktur auf mehrere Schultern und Nationen verteilen zu können. Ein Projekt dieser Größe, das den gesamten alpinen Raum inklusive des alpinen Vorlandes überdeckt, ist in Europa nur in einem internationalen Rahmen möglich“, so die Projektleiterin.

„In dieser Form ist AlpArray weltweit einzigartig, insbesondere auch weil es von allen beteiligten Ländern auf nationaler Ebene unterstützt wird. In Deutschland wurde hierzu ein Schwerpunktprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft etabliert. Unsere Aufgabe als Ozeanforscher ist es, den marinen Teil der Alpen abzudecken. Dabei ist der Einsatz von Tiefseeinstrumenten in mehreren tausend Metern Wassertiefe mit einem deutlich höheren Aufwand verbunden als für einen Großteil der Landstationen.“

Expedition auf einen Blick
MARIA S. MERIAN, ALPARRAY, MSM71
Fahrtleitung: Prof. Heidrun Kopp
Fahrtdauer: 07.02.2018 - 27.02.2018
Starthafen: Las Palmas
Arbeitsgebiet: Mittelmeer
Zielhafen: Heraklion

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de – Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://www.alparray.ethz.ch/en/home – Informationen zum AlpArray-Projekt
http://www.spp-mountainbuilding.de – Informationen zum DFG-Schwerpunktprogramm
http://www.ipgp.fr/fr – Institut de Physique de Globe
http://www.planeterde.de/logbuecher - Logbuch der Expedition auf planeterde.de

Dr. Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Birgt Mikroplastik zusätzliche Gefahren durch Besiedlung mit schädlichen Bakterien?
21.02.2018 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Stabile Gashydrate lösen Hangrutschung aus
19.02.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kameratechnologie in Fahrzeugen: Bilddaten latenzarm komprimiert

21.02.2018 | Messenachrichten

Mit grüner Chemie gegen Malaria

21.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Periimplantitis: BMBF fördert zahnärztliches Verbund-Projekt mit 1,1 Millionen Euro

21.02.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics