Promotie: Towards reconciling geodynamic models with kinematic reconstructions of slab sinking and plate motion

De aardkorst vervormt en ervaart aardbevingen, vulkanen en de vorming van ertsen als gevolg van processen in haar binnenste. Geodynamische modellen helpen ons deze interacties tussen de diepe aarde en haar oppervlak te begrijpen, deze gebeuren over miljoenen tot miljarden jaren.

Deze dissertatie richt zich op de wisselwerking tussen de aardmantel en de bewegingen van tektonische platen met behulp van nieuwe kinematische waarnemingen uit plaattektonische reconstructies. Een belangrijke observatie is de zinksnelheden van platen in de mantel, die laten zien dat platen vertragen van snelheden in de bovenste mantel tot lagere zinksnelheden in de onderste mantel. Onze modellen geven aan dat met zinksnelheden van 10-15 mm/jaar de beweging van de mantel minimaal is, waarbij duidelijke, ongemixte zones behouden blijven zelfs na 1000 miljoen jaar. We kunnen deze modellen vergelijken door een maatstaf opnieuw in te voeren die de menging kwantificeert. Hoogwaardige reconstructies van de Indiase Plaat tonen aan snelle veranderingen in de plaatbeweging aan; onze modellen laten zien dat het buigen van zo'n plaat, voordat deze in de onderste mantel zinkt, deze oscillaties kan veroorzaken. Platen zonder een plaat blijven niet stil in de mantel; we laten zien dat een oceanische plaat beïnvloed kan worden door bewegingen van naburige platen en achter sneller bewegende platen aan kan bewegen.

Deze disseratie toont aan dat door geodynamische modellen af te stemmen op specifieke waarnemingen van plaatbeweging, we de processen die tektonische platen en mantelbeweging vormen beter kunnen begrijpen, waardoor ons algehele begrip van het vaste binnenste van de aarde verbetert.