DFG Schwerpunktprogramm zu geologischen Prozessen im Südatlantik beendet
Unter der Kennnummer SPP 1375 lief acht Jahre lang das Schwerpunktprogramm SAMPLE der Deutschen Forschungsgemeinschaft, das sich mit Prozessen am südatlantischen Rand und Verbindungen zur Entwicklung an Land beschäftigt hat. Im Rahmen dieses Programms, das offiziell SAMPLE (South Atlantic Processes and Links with onshore Evolution) genannt wird, wurden zahlreiche Projekte gefördert und in die Realität umgesetzt. Es ging in allererster Linie darum, Erkenntnisse zu sammeln, wobei man vier Bereiche im besonderen Fokus hatte. Das waren unter anderem die Dynamiken des Mantels und magmatische Prozesse sowie Informationen zur Lithosphärenstruktur, Verformungen und den Aufbruchprozessen. Entsprechend lässt sich das Programm den Geowissenschaften zuordnen. Dazu arbeiteten Wissenschaftler aus aller Welt zusammen. In diesem Jahr ist das Schwerpunktprojekt zu einem Abschluss gekommen, obschon natürlich auch weiterhin Forschungen in der Richtung erfolgen werden. In diesem Artikel gibt es eine Übersicht zum Thema.
SAMPLE – Das Schwerpunktprogramm 1375
Wer Phänomene auf der Erde erklären will, zu denen unter anderem das Klima, Naturkatastrophen und auch die Fülle der Biodiversität gehören, der muss unter die Erde schauen. Das ist unter anderem die Aufgabe der Geowissenschaften, wobei im Falle des Schwerpunktprogramms 1375 der Deutschen Forschungsgemeinschaft vor allem der südatlantische Ozean in den Blick genommen wird. Der Grund dafür sind die dortigen Kontinentalränder und vorkommenden Erdprozesse. Diese können gut dokumentiert werden und haben auf zahlreiche Phänomene Auswirkungen. Gezielt wurde mit dem Schwerpunktprogramm geschaut, welche Daten gesammelt werden können und wie sie auszuwerten sind.
Die Förderung von SAMPLE, South Atlantic Margin Processes and Links with onshore Evolution, hat 2008 begonnen und lief bis in dieses Jahr hinein. Im Laufe der Jahre wurden sehr viele verschiedene Projekte auf die Beine gestellt, die auch in internationaler Zusammenarbeit angegangen wurden. Unter anderem waren auch Forscher der USA, Uruguay, Norwegen, Südafrika, Niederlande, Japan, Namibia und Frankreich beteiligt. Die Berichte und Informationen zu den einzelnen Projekten können auf der Projektseite der DFG eingesehen werden.
Im Rahmen des Projekts werden Geoarchive im südatlantischen Bereich unter die Lupe genommen. Unter einem Geoarchiv versteht man zugängliche Gesteinsbereiche, deren Fossilien, Minerale und Strukturen zahlreiche Auskünfte über die bisherige Erdhistorie an dieser Stelle geben können. Unter anderem die Dynamik der Lithosphäre, also die oberste Schicht des Erdkörpers. Sowie Entstehungen von Sedimentbecken, Dynamiken des Erdmantels, Entwicklungen von Ozeanströmungen und das Aufbrechen von Kontinenten. Das Verständnis dieser Vorgänge hilft bei Vorhersagen über die Zukunft, was Klima, Biodiversität und weitere Naturphänomene betrifft.
Ziele von SAMPLE
Insgesamt vier Ziele und Untersuchungsschwerpunkte hat man sich im Rahmen von SAMPLE gesetzt. Zum einen die Mantel-Dynamik und magmatische Prozesse. Dabei war es den Forschern wichtig, mehr über das dynamische Verhalten des Mantels zu erfahren und den Folgen für die magmatischen Prozesse, was die Einlagerung, Migration und Schmelzenbildung umfasst. Weiter geht es auch um die Plattenspannungen und die lithosphärische Festigkeit. Ein weiteres Ziel bestand darin, eine genauere Beschreibung der südatlantischen Ränder in 3D zu gewinnen, was lithologische, strukturelle und stratigraphische Informationen beinhaltete. Auch wollte man in diesem Zuge eine Rekonstruktion der Entwicklung der letzten 200 Millionen Jahre aufstellen.
Ein drittes Ziel bestand darin, die topographische Entwicklung nach der Drift zu untersuchen und deren Verbindung zur Tektonik und dem Klima. Die quantitativen Daten sollen langfristig bei numerischen Modellen eingesetzt werden, um Landschafts- und Erosionsentwicklungen miteinander zu verbinden. Auf diese Weise will man mehr über die Wechselwirkungen erfahren, die sich zwischen tektonischen Bewegungen und klimatischen Einflüssen ergeben. Mit sedimentären Prozessen und fluiden Systemen hatte man zudem noch ein viertes Ziel, bei dem es ebenfalls um das Zusammenspiel von Prozessen ging. In diesem Fall Sedimentablagerungen und deren Veränderungen sowie Fluidsysteme.
Einzelne Projekte des SPP 1375
Insgesamt gab es drei verschiedene Förderungsphasen, in denen jeweils verschiedene Projekte auf die Beine gestellt wurden. In der ersten Phase wurden unter anderem folgende Projekte umgesetzt: “Rapid plate motion variations as a probe into plate boundary forces in the South Atlantic basin”, “Long-term evolution of the Argentine continental margin: implications for hydrocarbon generation, migration, leakage and climate feedback”, “Thermal history, exhumation, uplift, and long-term landscape evolution of the Western South Atlantic passive continental margin”, “Petrogenesis of gabbroic and doleritic Etendeka rocks East of Cape Fria”, “Three-dimensional thermomechanical modeling of continental break-up in South Atlantic” und “The role of mantle plumes in the formation of Large Igneous Provinces: constraints from noble gases”.
In der zweiten Phase kamen viele weitere Projekte beim Schwerpunktprogramm dazu. Dazu gehörten “Deformation and syn-rift magmatism at the South Atlantic passive continental margin, Walvis Ridge area. A marine wide angle seismic and magnetotelluric experiment”, “Full waveform tomography of the South Atlantic upper mantle” und “Long-term evolution of the Argentine continental margin: implications for hydrocarbon generation, migration, leakage and climate feedback.” Unter anderem folgten in Phase drei „Elektromagnetische, gravimetrische und seismische Untersuchung des Tristan da Cunha hot spots und dessen Rolle in der Öffnung des Südatlantiks“ sowie “Modellierung von elektromagnetischen und Potentialfelddaten zur Untersuchung von magmatischen Ereignissen des Walvis Rückens und deren Interaktion mit dem Kaoko Mobile Belt”.
Jährliche SAMPLE Konferenzen
Seitdem das Schwerpunktprojekt lief, wurden jährlich Konferenzen abgehalten, bei denen Wissenschaftler und Forscher zusammenkommen konnten, um sich über die Ergebnisse und Ziele auszutauschen: Los ging es im Mai 2009 in Benediktbeuern. Im Jahr darauf ging es im Juni 2010 nach Kiel. Es folgten in den nächsten Jahren noch Potsdam, Tutzing, Heidelberg, Bremerhaven, Monschau und im letzten Jahr München. Die Konferenzen verfolgten den Zweck, dass man sich über die bisherigen Ergebnisse austauschen konnte, um zu sehen, welche Daten gesammelt werden konnten und inwiefern man die Zielvorgaben erreichen konnte. Dieser Austausch war wichtig, damit die Wissenschaftler und Projekte fokussiert werden konnten.
Zur Lithosphäre und den Geowissenschaften
Unter den Geowissenschaften versteht man heute eine Reihe von Disziplinen, die sich mit der Beschaffung der Erde und Teilen der Erde beschäftigen. Das umfasst also den Erdkörper in seiner Gänze, ebenso auch alles bis zum Weltraumgrenze. Entsprechend ist auch die Meteorologie ein Teil der Geowissenschaften. Weitere Fächer sind zum Beispiel die Geographie, die Geophysik, die Mineralogie, die Geologie sowie die Paläontologie. Aber auch die Hydrologie als Schwerpunktprogramm.
Ein Thema der Geowissenschaften ist demnach auch die Lithosphäre. Damit werden die Erdkruste und der äußere Teil des Erdmantels bezeichnet. Die Lithosphäre besteht aus einzelnen Platten, die in Bewegung sind und auf denen sich die Meere und Kontinente befinden. Die sogenannte Plattentektonik, also Bewegung der Platten, sorgt für verschiedene Folgen, unter anderem die Entstehung von Gebirgen, Erdbeben und Vulkanen.
Hintergründe der Deutschen Forschungsgemeinschaft
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft wurde 1951 ins Leben gerufen und hat bis heute ihren Sitz in Bonn. Ihre Mittel werden zu zwei und einem Drittel vom Bund bzw. den Ländern zur Verfügung gestellt, was mittlerweile einige Milliarden Euro sind, die jährlich in verschiedene Forschungsschwerpunkte und Projekte gehen.
Die DFG ist ein Verein, der unter anderem Forschungsinstitute und Hochschulen als Mitglieder hat. Auch die Akademien der Wissenschaften gehören zur Deutschen Forschungsgemeinschaft dazu. Neben den Projektfinanzierungen werden jährlich auch verschiedene Preise verliehen. Dazu gehören unter anderem der Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis, der Ursula M. Händel-Tierschutzpreis und auch der Copernicus-Preis.
Fazit zum DFG Schwerpunktprogramm SAMPLE
Unter dem Projektnamen SAMPLE lief von 2009 bis 2017 das Schwerpunktthema der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Es ging dabei um die Untersuchung von Prozessen am südatlantischen Rand und Verbindungen zur Entwicklung an Land. Entsprechend war das SPP 1375 ein Projekt der Geowissenschaften. Innerhalb der acht Jahre wurden ganz verschiedene Projekte auf die Beine gestellt, mit denen man unterschiedliche Forschungsziele verfolgt hat. Alles in allem ging es dabei immer um das Sammeln von Daten, der Beobachtung von Prozessen und der Rekonstruktion geologischer Strukturen, um daraus Rückschlüsse für die Zukunft gewinnen zu können. Auf der Webseite des Forschungsprojektes gibt es dazu nähere Informationen.