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Computersimulation der Plattentektonik und der Umwälzung von heissem Gesteinsmaterial im Erdmantel: Sichtbar sind u.a. von der Erdoberfläche in den Erdmantel abtauchende, kalte Platten (in blau/grün) sowie aus tiefen Bereichen des Mantels aufsteigendes, heisses Gesteinsmaterial (in rot).
Material- und Wärmetransport
Die Erde kühlt langsam ab, wobei grosse Temperatur- und Dichteunterschiede entstehen. Während die Erde im Innern noch extrem heiss ist, ist die äusserste Schale kalt und fest (Lithosphäre). Sie ist in zahlreiche Platten zerbrochen, welche auf einem beweglichen heissen Untergrund (Asthenosphäre) schwimmen und sich gegeneinander bewegen. Diese Bewegungen werden aus dem Erdinneren angetrieben.
Aufgrund der Abkühlung kommt es zu riesigen Umwälzungen von Gesteinsmaterial. Zum einen steigt heisses, und daher leichtes Material aus dem tiefen Erdmantel auf (z.B. an den Mittelozeanischen Rücken). An der Erdoberfläche sinkt hingegen kaltes Gesteinsmaterial ab und zwar dort, wo zwei Lithosphärenplatten zusammenstossen (Subduktionszone). Die kältere, schwerere Platte taucht in den Mantel ein und wird dort wieder aufgeschmolzen.
Unsere Gruppe befasst sich mit der Modellierung von Strömungs- und Verformungsprozessen im Erdinneren. Wie sinkt zum Beispiel ozeanische Kruste in den Erdmantel und wie verformt sich ein Kontinent, wenn ein Gebirge entsteht?