Die Schichten der Erde — Geowissenschaften, 14–17 Jahre
Die Erde ist bis zu ihrem Zentrum nicht überall gleich. Ihre Schichten unterscheiden sich durch Material, Temperatur und Verhalten; Erdbeben helfen Forschenden, das Unerreichbare zu untersuchen.
Was darunter liegt
Die Erde hat eine dünne Kruste, einen dicken Mantel und einen metallischen Kern. Der äußere Kern ist flüssig, der innere fest, weil der enorme Druck das Verhalten von Eisen verändert. Die Schichten unterscheiden sich durch ihre Eigenschaften, nicht nur durch ihre Tiefe.
Warum man sie erschließt
Keine Bohrung erreicht den Mantel, geschweige denn den Kern. Forschende brauchten daher eine Methode für das tiefe Erdinnere und vergleichen, wie sich seismische Wellen beschleunigen, verlangsamen oder verschwinden. So erkennen sie Grenzen und Materialien.
Eine seismische Spur lesen
Stell dir eine Welle vor, die sich mit 8 km/s durch eine feste Schicht bewegt und dann eine Flüssigkeit erreicht, durch die dieser Wellentyp nicht laufen kann. Eine Station auf der anderen Seite registriert sie nicht. So erkennt man eine flüssige Grenze und kartiert den äußeren Kern.
Die häufige Verwechslung
Es ist ein nachvollziehbarer Irrtum, den Mantel wegen seiner großen Hitze für flüssig zu halten. Die Temperatur allein entscheidet aber nicht, ob Gestein fließt; auch Druck und Zeitmaßstab zählen. Mantelgestein ist überwiegend fest, kann sich aber über Millionen Jahre sehr langsam verformen.
Warum das wichtig ist
Dieses Modell hilft, das Erdmagnetfeld zu verstehen, das mit Bewegungen im flüssigen äußeren Kern zusammenhängt. Es hilft auch bei der Auswertung seismischer Aufzeichnungen und beim Vergleich der Erde mit Gesteinsplaneten wie dem Mars. Es ist ein Beweismodell, kein direktes Foto.
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