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Lexikon der Geographie: Erdaufbau

Erdaufbau, die materielle Zusammensetzung des Erdballs. Sie entzieht sich der direkten Beobachtung, sprunghafte Änderungen in den Laufzeiten der Erdbebenwellen (Erdbeben) lassen jedoch Rückschlüsse auf einen Schalenbau (Schichtenbau) der Erde zu. Zudem werden durch Vulkanschlote Magmen aus größeren Tiefen an die Oberfläche geschafft, die in ihrer Zusammensetzung deutlich von oberflächennahen Gesteinen abweichen. Der Schalenbau entstand aus einer Schmelze von Eisen, Sulfiden und Silicaten, deren Bestandteile sich bei der Abkühlung gravitativ nach der Dichte gruppierten. Grundsätzlich werden eine dünne Erdkruste, ein breiter Erdmantel und ein voluminöser Erdkern unterschieden ( Abb.). Mit der Tiefe nehmen – etwas ungleichmäßig – auch Temperatur (geothermische Tiefenstufe) und Druck von den atmosphärischen Bedingungen bis zu etwa 5000°C und schätzungsweise 3500 kbar (350 GPa) im Erdzentrum zu. Die feste Erdkruste, je nach Position von der Erdoberfläche bis etwa 70 km Tiefe, besteht hauptsächlich aus aluminiumsilicatischen Gesteinen, weshalb sie als Sial (Silicium-Aluminium) bezeichnet wurde. Der Erdmantel, von der Untergrenze der Erdkruste bis etwa 2900 km Tiefe, besteht aus Eisensilicaten, wobei der Eisengehalt mit der Tiefe zunimmt. Der obere Erdmantel bis etwa 1000 km Tiefe ist offenkundig reich an Magnesium und besteht aus olivinreichen, Peridotit-artigen Gesteinen. Der Erdmantel wurde deshalb auch als Sima (Silicium-Magnesium) bezeichnet. Während er vermutlich plastisch ist, wird für den unteren Erdmantel heute eine recht feste Konsistenz angenommen. Der Erdkern hingegen besteht aus Nickel- und Eisenmineralen (Nife). Trotz der hohen Temperaturen dürfte aufgrund der hohen Drucke der Kern teilweise fest sein. Die Grenzfläche (Diskontinuität) zwischen Erdkruste und Erdmantel wird als Mohorovičić-Diskontinuität bezeichnet, die zwischen Erdkruste und Erdkern als Wiechert-Gutenberg-Diskontinuität. Kruste.

GG


Erdaufbau: Erdaufbau: Schalenbau der Erde.

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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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