Die Simulation geodynamischer Prozesse ist aufgrund der Nichtlinearität und des skalenübergreifenden Charakters tektonischer Prozesse eine anspruchsvolle Aufgabe. Die Herausforderung besteht in der multispektralen Natur der Lithosphärenverformung, die vom Erdbebenbruch (Sekunden) bis zur tektonischen Entwicklung (Millionen von Jahren) reicht. Gleichzeitig sind Deformationsmechanismen, die auf der Mikroskala bestimmt werden (Gesteinsreibung und Kristallplastizität), für die Bewegung und Verformung von tektonischen Platten im kontinentalen Maßstab verantwortlich. Dies erfordert einen skalenübergreifenden und physikalisch selbstkonsistenten Modellansatz, der idealerweise dreidimensional und kontinuierlich in Raum und Zeit ist.

Jüngste technische Fortschritte in der experimentellen Tektonik, wie die hochauflösende Deformationsanalyse und kontrollierte analoge Rheologien, haben es ermöglicht, "analoge" Modelle im Labormaßstab zu entwickeln, die tektonische Deformationen auf allen relevanten Zeitskalen mit hoher räumlicher Auflösung simulieren. Wir verfolgen einen integrierten physikalischen Modellierungsansatz, der analoge Gesteinsmechanik, (seismo)tektonische Experimente und Computeranalysen umfasst.

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