Ötztaler Alpen im Satellitenbild

Ötztaler Alpen im Satellitenbild (Copyright: Enthält modifizierte Copernicus Sentinel Daten 2016, bearbeitet durch die ESA, CC BY-SA 3.0 IGO)

Erde

Ziel dieses Forschungsschwerpunktes ist ein tieferes Verständnis, wie der Planet Erde funktioniert. Untersucht werden die Entwicklung und Ursachen der Erdstruktur und -dynamik in zeitlicher und räumlicher Auflösung, den Planeten formende Langzeit- und Kurzzeitprozesse, Verbindungen zu biologischen Prozessen und in Zusammenarbeit mit der Fakultät für Lebenswissenschaften die evolutionäre Geschichte von Ökosystemen und Organismen.

Das Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse, die die Entwicklung der Erde kontrollieren, erfordert eine Integration der Momentaufnahme der Erde im Sonnensystem mit der geologischen Evolution unseres Planeten. Die Erde hat diverse geologische Eigenschaften, die aus Abläufen entstehen, welche die Bedingungen an der Erdoberfläche verändern oder beeinflussen. Prozesse wie Gebirgsbildung, Vulkanismus, Metamorphose, Meteoritenimpakte und Erosion finden über geologische Zeiträume hinweg im Inneren und an der Oberfläche der Erde statt und haben langfristige Auswirkungen auf die Bildung von Geomaterialien sowie die Entwicklung und Vielfalt von Leben.

Die Methoden dieses Forschungsschwerpunktes sind sehr divers und umfassen geophysikalische Techniken, Fernerkundung, geologische Kartierung und Visualisierung, Datenmodellierung und -strukturierung, radiometrische Altersbestimmung, quantitative Bestimmung von Druck-, Temperatur- und Deformationsbedingungen von Gesteinen und ihre Veränderungsraten, die Untersuchung von Materialverhalten unter Krusten- und Mantelbedingungen, geochemische Analysen inklusive physikalischer und chemischer Eigenschaften von natürlichem und synthetischem Material, moderne Elektronenstrahltechniken, numerische Modellierung von geodynamischen Prozessen und die Untersuchung von (Mikro-)Strukturen- und Texturbildung. Industrielle Anwendungen ergeben sich natürlicherweise im Bereich Erzlagerstätten und fossile Brennstoffe. Schwerpunkte liegen hier auf der Bildung und Wiedergewinnung von Öl und Gas sowie auf der Entwicklung und dem Design neuer mineralbasierter Werkstoffe wie etwa Baustoffe, Feuerfestprodukte oder Funktionskeramik.