Petrologie

Gesteine ​​sind die Materialien, aus denen große Mengen der Erde und anderer Planetenkörper bestehen. Das Verständnis der Eigenschaften und des Verhaltens von Gesteinen über einen weiten Bereich von Zuständen, die von den extremen Drücken und Temperaturen des tiefen Erdinneren bis zu den Bedingungen der Kondensation von Sonnennebel im Weltraum reichen, ist grundlegend für das Verständnis der Planetenbildung, der geodynamischen Prozesse die den Planeten Erde formen und die Funktionalität geologischer Materialien in technischen Anwendungen. Petrologie ist die wissenschaftliche Untersuchung von Gesteinen. Sie zielt darauf ab, "das petrogene Gedächtnis zu lesen", das im Mineralbestand, in der Haupt- und Spurenelementzusammensetzung, den Mikrostrukturen und Texturen von Gesteinen eingraviert ist. Die petrologische Forschung baut auf der Probenahme von Gesteinen, ihrer Charakterisierung durch instrumentelle Analyse wie optische und Elektronenmikroskopie, Röntgen- und Elektronenbeugung, Röntgenfluoreszenz und verschiedene Techniken der Massenspektrometrie auf. Dies wird ergänzt durch die Synthese von Analogmodellen und Experimenten im Labor sowie durch theoretische Analyse einschließlich thermodynamischer und kinetischer Modellierung. Petrologische Werkzeuge helfen, die petrogenetische Geschichte des Gesteins quantitativ zu rekonstruieren und Eigenschaften und Verhalten des Grundmaterials unter den physikalischen und chemischen Bedingungen des Erdinneren vorherzusagen. In der petrologischen Forschung werden zentrale Randbedingungen für tektonische, geodynamische und geophysikalische Modelle festgelegt. Darüber hinaus kann die Petrologie als eine "Geo-Material-Wissenschaft" betrachtet werden, die sich mit technischen Anwendungen komplexer (geologischer) Materialien befasst, die in vielerlei Hinsicht funktional sein können.

Die Arbeitsgruppe Petrologie des Departments für Lithosphärenforschung ist hauptsächlich aktiv in

Petrologische Forschung jenseits klassischer Disziplingrenzen

In Zusammenarbeit mit dem Department für Geodynamik und Sedimentologie verfolgen wir ein Projekt, das auf ein besseres Verständnis des Zusammenspiels von Fluidströmung, Deformation und Mineralreaktionen abzielt. Mikroanalyse und Mikro-Bildgebung von Störungsgesteinen sind geeignete Werkzeuge, mit denen wir die Deformationen von Hartgestein und weichem Sediment untersuchen können.

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Ägyptologie (Universität Wien) und der Abteilung für Prähistorische und Mittelalterliche Archäologie beschäftigen wir uns aktiv mit archäologischen Studien, vor allem mit technologischen Fragestellungen und Provenienzanalysen antiker Materialien.

Die Doktorandenschule “Deformation of geological materials: Mechanical-chemical feedback and the coupling across scales” stellt eine Kooperation des Departments für Lithosphärenforschung, des Departments für Geodynamik und Sedimentologie und des Instituts für Mineralogie und Kristallographie der Universität Wien dar. Die Forschung konzentriert sich auf den Zusammenhang zwischen Deformation und chemischen Reaktionen. Wir untersuchen die Gesteinsverformung anhand von natürlichen Beispielen und Experimenten in Kombination mit modernster instrumenteller mikrochemischer, mikrostruktureller und struktureller Analyse sowie numerischer Modellierung.

Wir beteiligen uns an der Doktorandenschule “Planetology: From Asteroids to Impact Craters”, wo wir die Information aufdecken wollen, die im Mineralbestand, in der chemischen Zusammensetzung und in der Mikrostruktur/dem Gefüge von Meteoriten enthalten ist.