MEMIN, image courtesy EMI, Freiburg

MEMIN

Impaktkraterbildung ist ein fundamentaler Prozess im gesamten Sonnensystem. Ein Verständnis dieses Prozesses ist nur durch interdisziplinäre Forschung unter Einbeziehung natürlicher Krater, experimenteller Laborstudien und numerischer Simulationen zu erreichen. In diesem Zusammenhang beantragen wir ein  multidisziplinäres Netzwerk zur experimentellen und numerischen Impaktforschung (MEMIN-Forschergruppe), in dem Geowissenschaftler, Physiker und Ingenieure gemeinsam arbeiten. Eine zentrale Rolle im MEMIN Programm spielt eine neuartige zweistufige Leichtgaskanone, die in der Lage ist, bislang nicht erreichbare Kratergrößen im Dezimeterbereich in Festgesteinen zu produzieren und damit detaillierte räumliche Analysen ermöglicht. Die vorgeschlagenen Kraterexperimente beinhalten eine Parameterstudie zur Rolle von Porosität, Porenwasser, Lagenbau sowie der Impaktgeschwindigkeit auf die Kratermechanik, Stoßwellenmetamorphose und Projektilverteilung beim Einschlagprozess auf Sandstein. Das Arbeitsprogramm umfasst (i) eine vollständige mineralogisch-petrophysikalische und mechanische Charakterisierung der Targetgesteine vor und nach den Impaktexperimenten, z.B. durch Verwendung neuartiger geophysikalischer Methoden zur mesoskaligen Tomographie und mikrostruktureller Analysen im Nanometerbereich, (ii) eine umfassende Kontrolle der Einschlagexperimente mit neu  entwickelten in situ Echtzeit Messungen zur Rissausbreitung, Spannungen, Kraterwachstum, und der Auswurfsdynamik sowie (iii) die numerische Modellierung des gesamten Kraterbildungsprozesses. MEMIN ist darauf ausgelegt, durch eine solide Datenbasis eine Validierung und Verbesserung von numerischen Kratermodellen zu erreichen, die eine Skalierung der mesoskaligen Beobachtungen auf reale Kratergrößen ermöglicht. MEMIN wird zu einem tiefgründigen Verständnis impaktinduzierter Schädigungen von Gestein beitragen, und damit das Wesen geophysikalischer Signaturen terrestrischer  Impaktkrater beleuchten.


Laufzeit

seit 2009


Ausgewählte Publikationen

  • Güldemeister N., Wünnemann K., Durr N., Hiermaier S. Propagation of impact-induced shock waves in heterogeneous sandstone using mesoscale modeling. Meteoritics & Planetary Science, special issue. (submitted)
  • Ebert M., Hecht L., Deutsch A., and Kenkmann T. Chemical modification of projectile residuesand target material in a MEMIN cratering experiment. Meteoritics & Planetary Science, special issue. (accepted)
  • Kowitz A., Schmitt R.T., Reimold W.U. and Hornemann U. First MEMIN shock recovery experiments at low shock pressure (5-12.5 GPa) with dry, porous sandstone. Meteoritics & Planetary Science, special issue.(submitted)

Externe Links

www.memin.de

Stand: 09.04.2014