Docentföreläsning: ”Kontinentalskorpan på djupet: dess kemiska sammansättning, struktur och fysikaliska egenskaper”

Institutionen för Geovetenskaper inbjuder härmed alla intresserade till docentföreläsning i ämnet geofysik med inriktning mot fasta jordens fysik.

 

Ordförande: professor Christopher Juhlin

Docenturnämndens representant: professor Kristofer Gamstedt

Sammanfattning: 

Skorpan är jordens yttersta steniga skal. Den är särskiljbar från den underliggande manteln genom sin distinkta kemi och fysikaliska egenskaper. Under oceanerna är skorpan tunn, med en tjocklek på ca 5-10 km. I kontinenterna är skorpan i genomsnitt 30-50 km tjock, men kan på vissa platser uppnå 70 km. Kontinentalskorpan är generellt indelad i övre (≤20 km) och nedre (>20 km) delar. I kontrast till den relativt väl exponerade övre skorpan, så är den nedre skorpan till stor del otillgänglig och därför enigmatisk. Denna presentation behandlar nyckelfrågor som rör kontinentalskorpans djupare delar, vilket innefattar osäkerheter kring dess kemiska sammanställning och hur dess struktur varierar mot den underliggande manteln. Kunskap om dessa parametrar är kritisk med tanke på hur kontinenterna bildas och utvecklas genom det geologiska tidsrummet.

Direkt information om sammansättning och struktur av djupare delar av jordskorpan kommer från nedre skorpans bergarter, i form av xenoliter och exponerade sektioner av berg. Xenoliter är mindre fragment av berg som inneslutits i en magma och sedan transporterats från djupet till grundare delar av skorpan. De bidrar med direkta data för den djupare skorpans kemi och mineralsammansätning, men saknar information om nedre skorpans struktur. Ett fåtal större block (>10 km) av den djupare kontinentalskorpan har placerats på jordens yta på grund av tektoniska krafter och de utgör viktiga fönster till skorpans mekanik och struktur. Det är dock oklart om dessa få block är helt representativa för den nedre skorpan.

Indirekt avbildning av den djupare skorpan med hjälp av geofysiska mätningar, till exempel seismisk vågutbredning, magnetiska egenskaper, elektrisk ledningsförmåga och tyngdkraft, är därför avgörande för att förstå dess sammansättning och struktur. Tolkning av geofysiska resultat är beroende av kontrollerade laboratoriemätningar av fysikaliska egenskaper i berg, som utförs på de tryck, temperaturer och kemiska förhållanden som förväntas i djupet på kontinentalskorpan. Vid dessa förhållanden är trycket minst 5000 gånger högre än i atmosfären. Temperaturer kan variera väsentligt med tanke på den geotermiska gradienten, från ca 260 °C till mer än 750 °C. Integrering av geofysiska, petrofysiska och geologiska data är nödvändigt för att öka kunskapen om hur kontinentalskorpan bildas och utvecklas.

 Välkomna!

Ytterligare information