Seminaris passats

Mechanical anisotropy: how do crystal-scale processes in rocks control large scale dynamics

Details

Add to your calendar

Abstract

Deformation of anisotropic rocks, ice and metals mainly occurs by crystal-plastic mechanisms, where crystals dominantly deform by glide of dislocations in crystal slip planes. However, understanding and predicting the deformation of anisotropic rocks is not straightforward, especially because their behaviour under stress is very complex. This is mainly due to:

  1. the variety of deformation mechanisms that operate in polycrystalline materials,
  2. the range of deformation conditions (pressure, temperature, kinematics of deformation, etc.) that affect them, which in fact change the balance between deformation processes,
  3. the variety of resulting anisotropy and microstructures, which in turn alter the mechanical properties of the deforming rock

Two fundamental scientific problems nowadays are:

  1. how do different deformation mechanisms operate and interact in rocks?
  2. how are the rheological properties at the micro- scale control the large-scale rock behaviour?

Ice is one of the most common minerals found on the Earth’s surface. It has been widely used as an analogue for quartz- or olivine-rich rocks, as all these minerals deform following similar mechanisms resulting in non-linear flow laws. The study of polar ice gives us valuable information as we can directly link the measured strain rate in ice sheets with the microstructures observed from ice drill cores and the seismic velocities estimated in ice sheets. By numerical simulations of ice microstructure evolution during deformation and recrystallisation, we demonstrate that the mechanical anisotropy at the crystal scale is transferred to the scale of the polycrystalline rock. Mechanical anisotropy has an enormous impact on understanding and predicting localisation of deformation at different scales (Jansen et al., 2016; Llorens et al., 2016), rock strength (Llorens et al., 2017) and seismic velocity estimations (Llorens et al., 2020). These are all key for forecasting ice-sheet flow to the oceans, and for understanding past climate changes and predicting future ones. Moreover, the lessons learned from the study of polar ice microstructures and how they control physical properties can be applied to other geological problems, such us understanding flow of mantle and lower crustal rocks as well as evaporites.

Further information

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt