Im Rahmen des Forschungsprojektes CLIP (Caribbean Large Igneous Province) wurde im M盲rz/April 2010 die Ausfahrt M81/2AB (Port of Spain 鈥� Willemstad/Cura莽ao 鈥� Barbados) mit dem Forschungsschiff METEOR durchgef眉hrt. Auf ihr sollten neue Erkenntnisse 眉ber den bisher kontrovers diskutierten Ursprung und die geodynamische Entwicklung der karibischen Flutbasaltprovinz und 鈥揚latte gewonnen werden (Abb. 1 und 2)
Flutbasaltprovinzen (oder Large Igneous Provinces, LIP) sind gigantische Lavaplateaus, die die volumenm盲脽ig gr枚脽ten vulkanischen Ereignisse auf der Erde repr盲sentieren. Da sie oft den Beginn von vulkanischen Inselketten (Hotspotspuren) bilden wird angenommen, dass sie in der Initialphase eines Mantelplumes, d.h. nach Auftreffen des sogenannten 鈥渋nitialen Plumekopfes鈥� auf die Unterseite einer Erdplatte, entstehen. Die Karibische Flutbasaltprovinz (CLIP) besteht aus deformierter Ozeankruste sowie aus am nordwestlichen Kontinentalrand Mittel- und S眉damerikas akkretierten Flutbasalten. Erste Altersdatierungen deuteten an, dass die CLIP gr枚脽tenteils vor 89卤6 Ma entstanden ist. Das zeitgleiche Vorkommen von Vulkanismus identischer geochemischer Zusammensetzung 眉berall in der karibischen Platte wurde von einigen Wissenschaftlern auf einen initialen Plumekopf des Gal谩pagos-Hotspots zur眉ckgef眉hrt. Jedoch zeigen neuere Proben eine hohe geochemische Variabilit盲t, und neuere radiometrische und pal盲ontologische Datierungen weisen auf h枚here sowie j眉ngere Alter hin (Abb. 3).
Dieses Projekt sollte nun erkunden, in wie weit der Hauptteil der CLIP durch ein singul盲res Ereignis bei ca. 89 Ma erkl盲rt werden kann oder ob die CLIP eine Akkumulation vulkanischer Strukturen ist, die eine Altersspannbreite von mehr als 70 Ma abdecken und durch Subduktionsprozesse zusammengef眉gt wurden. Dazu wurden auf der Ausfahrt M81/2AB Hartgesteinsbeprobungen sowie F盲cher- und Sedimentecholot-Profilierungen durchgef眉hrt. Die Gesteinsbeprobungen erfolgten komplement盲r, wobei im Fahrtabschnitt M81/2A mit dem Tauchroboter Profile stratigraphisch kontrolliert beprobt wurde, und im Abschnitt M81/2B 脺bersichtsbeprobungen bisher unbeprobter Gebiete mit Kettensackdredgen durchgef眉hrt wurden. Daran ankn眉pfend waren weiterf眉hrende morphologische, vulkanologische, petrologische, geochemische und geochronologische Untersuchungen.
Eng verbunden ist die Frage nach der plattentektonischen Herkunft der karibischen Platte. Die strukturgeologisch komplexe Entwicklungsgeschichte der Region wird mit unterschiedlichen Ans盲tzen zu erkl盲ren versucht:
Die beiden Modelle setzen unterschiedliche Streichrichtungen der Seafloor-Spreading-Anomalien der pr盲existierenden Kruste voraus, auf der die CLIP gebildet wurde (zumindest w盲hrend der Bildung des Hauptteils der CLIP). Ein entscheidender Test f眉r die unterschiedlichen Modelle sind auf M81/2AB geplante Magnetik-Vermessungen. Durch die Identifizierung der Orientation der magnetischen Lineationen erhoffen wir uns einen entscheidenden Beitrag zur viel diskutierten Frage nach der Herkunft der CLIP.
Insgesamt erwarten wir von den Daten und Analysen dieses interdisziplin盲ren Forschungsansatzes einen wichtigen Beitrag zum Verst盲ndnis von Intraplattenvulkanismus und der Entwicklung von ozeanischen Flutbasaltprovinzen.
Untersuchungen zu Ursprung und Entwicklung der CLIP und anderer ozeanischer Flutbasaltprovinzen wurden von uns bereits u.a. im Rahmen der Forschungsprojekte Panam谩 Terranes , Guatemala Forearc, SO168 Zealandia, SO193 Manihiki&苍产蝉辫;诲耻谤肠丑驳别蹿眉丑谤迟.
Verantwortlich: Prof. Kaj Hoernle (Projektkoordinator) und Dr. Folkmar Hauff
Koordination der Schiffsexpedition M81: Dr. Reinhard Werner (91探花)
Koordinationsassistenz: Dr. Doris Maicher (91探花)
gef枚rdert durch: DFG
Kooperationspartner:
Dr. Udo Barckhausen, Bundesanstalt f眉r Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Stilleweg 2, D-30655 Hannover ().
Prof. Martin Meschede, PD Dr. Heiko H眉neke, Institut f眉r Geographie und Geologie, Ernst Moritz Arndt Universit盲t Greifswald, Friedrich-Ludwig-Jahn-Str. 17A, D-17487 Greifswald ().
Prof. Robert Duncan, College of Oceanic and Atmospheric Sciences, Oregon State University, Corvallis, Oregon 97331, U.S.A. ().
Prof. Peter Baumgartner, Universit盲t Laussane, Institut de min茅ralogie et g茅ochimie, Quartier UNIL-Dorigny, B芒timent Anthropole, 1015 Lausanne, Schweiz (
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