Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Geologie

Studie des Meeresbodens

Vor etwas mehr als 50 Jahren dachte man, dass der Meeresboden von großen Ebenen mit Sedimenten bedeckt war. Zu dieser Zeit begann die Untersuchung des Atlantiks. Als Ergebnis der Studie kam man zu folgenden Schlussfolgerungen:

• In der Mitte des Ozeanbeckens gab es eine gebirgige Erhebung, die ozeanischen Rücken, mit einer zentralen Rinne, dem Bruch.
• Eine Schicht aus Sediment war viel dünner als angenommen.
• Tiefseegebiete sind relativ jung: Die gefundenen Felsen sind maximal 180 Millionen Jahre alt und wurden von der Achse des Rückens in Richtung Kontinent erhöht.

Plattentektonik: Eine Theorie über die Dynamik der Erde

Die Theorie der Plattentektonik hilft, viele der geologischen Prozesse zu erklären, die auf unserem... Weiterlesen "Meeresboden, Plattentektonik und Lithosphärenplatten: Eine Einführung" »

Dieser Text bietet eine Zusammenfassung verschiedener Bauwerke und geologischer Phänomene.

Tunnel

Tunnel gehören zu den teuersten und kompliziertesten Bauwerken. Es gibt verschiedene Arten von Tunneln, z. B. für Fußgänger, Straßen, Wasserstraßen oder Eisenbahnen.

Tunnel-Ausrichtung

Die Ausrichtung eines Tunnels, insbesondere bei gleichzeitigem Vortrieb von beiden Enden, erfordert präzise Vermessung, damit die Abschnitte in der Mitte aufeinandertreffen. Hierfür werden moderne Systeme wie Laser oder traditionelle Methoden mit Theodoliten (zur horizontalen und vertikalen Messung) verwendet.

Vortrieb, Sprengung und Sicherung

Der Vortrieb eines Tunnels im Fels erfolgt oft mittels Druckluftbohrern, die auf Fahrzeugen montiert sind. Anschließend... Weiterlesen "Infrastruktur und Geologie: Bauwerke und Erdbeben" »

Flussmodellierung

Die Flussmodellierung hängt von der Beschaffenheit des Bodens ab, wobei Täler in weichem Boden leichter vertieft werden. Manchmal nutzen Flüsse Bruchzonen, um ihren Lauf festzulegen. Ein weiterer Einflussfaktor ist der Niederschlag. Dieser wird durch die Strömung quantifiziert, die als die Wassermenge ausgedrückt wird, die pro Zeiteinheit durch einen bestimmten Abschnitt fließt.

Ein dritter Faktor für die Modellierung ist das Vorhandensein oder Fehlen von Vegetation, da diese zur Stabilität der Hänge und zur Befestigung der oberen Bodenschichten beiträgt. Das Relief verleiht den Bächen viel potenzielle Energie, sodass ein Fluss beginnt, den Kanal durch rückschreitende Erosion zu graben und zu vertiefen. Dies hat... Weiterlesen "Fluss-, Karst-, Gletscher- und Küstensysteme" »

Drehimpuls und Entstehung

Bei der Entstehung des Sonnensystems spielen Kontraktion und Rotation unter dem Einfluss der Schwerkraft eine Rolle, was zum Drehimpuls führt.

Probleme beim Drehimpuls:

• Die Sonne besitzt den Großteil der Masse, aber die Planeten besitzen den Großteil des Drehimpulses des Systems.
• Die Drehrichtung einiger Körper (z.B. Venus, Uranus) weicht von der allgemeinen Richtung ab.

Sonnensystem

Sonne

Die Sonne besitzt eine sichtbare Schicht, die Photosphäre, gekennzeichnet durch hohe Temperaturen und Phänomene wie Sonneneruptionen. In der Photosphäre befinden sich Sonnenflecken (Bereiche mit niedrigerer Temperatur und starken Magnetfeldern). Darüber liegt die Korona, die äußere Sonnenatmosphäre.

Planeten

• Merkur
• Venus
• Erde
• Mars
• Jupiter
• Saturn
• Uranus
• Neptun

Asteroidengürtel

Die... Weiterlesen "Das Sonnensystem und die dynamische Erde" »

Die Vereinten Nationen und der Klimawandel

Bereits 1988 hat die UN das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) gegründet, um den globalen Wandel zu untersuchen. Das IPCC prognostiziert für das laufende Jahrhundert einen durchschnittlichen Temperaturanstieg zwischen 1,5 °C und 5,8 °C.

Beweise für den Klimawandel

• Rückgang der Gletscher: Die Gletscher schmelzen weltweit.
• Rückgang des Meereises: Die Meereisfläche in der Arktis ist im Sommer um 14 % gesunken, die Dicke des Eises sogar um 40 %.
• Anstieg des Meeresspiegels: Der Meeresspiegel steigt mit einer Geschwindigkeit zwischen 1 und 2 mm pro Jahr. Dies resultiert aus dem Schmelzen von Gletschern und der thermischen Ausdehnung des Meerwassers.
• Zunahme extremer Wetterereignisse: Dürren,

Methoden zur Erforschung des Erdinneren

• Bohrungen und Bergbau: Direkte Untersuchungen sind nur bis etwa 13 km Tiefe möglich (Erdradius: 6371 km).
• Untersuchung von Gesteinen: Gesteine aus dem Erdinneren gelangen durch natürliche Prozesse wie Erosion oder Vulkanausbrüche an die Oberfläche.
• Meteoriten: Geben Aufschluss über die Zusammensetzung des frühen Sonnensystems, ähnlich der ursprünglichen Zusammensetzung der Erde.
• Seismische Methoden: Die effektivste Methode; basiert auf der Analyse seismischer Wellen, die bei Erdbeben entstehen oder künstlich erzeugt werden.

Seismische Wellen

• P-Wellen (Primärwellen): Höhere Geschwindigkeit, breiten sich in allen Medien aus (in Festkörpern schneller als in Flüssigkeiten). Die Gesteinspartikel schwingen

Elemente des Flussbeckens

In einem Flussbecken werden folgende Elemente unterschieden:

• Wasserscheide: Eine Linie, die das Flussbecken umreißt. Sie markiert die Grenze zwischen einem Flussbecken und den angrenzenden Einzugsgebieten. Das Wasser, das auf jeder Seite der Wasserscheide fällt, fließt in der Regel in verschiedene Flüsse.
• Hauptfluss: Der Hauptfluss wird in der Regel als derjenige mit dem größten Wasservolumen (mittlerer oder maximaler Durchfluss), der größten Länge oder dem größten Einzugsgebiet definiert. Sowohl das Konzept des Hauptflusses als auch die Quelle des Flusses sind willkürlich, ebenso wie die Unterscheidung zwischen Hauptfluss und Nebenfluss. Die meisten Einzugsgebiete haben einen gut definierten Hauptfluss von

Fossilien und Versteinerung

Fossil: Jede Spur vergangenen Lebens oder seiner Tätigkeit, die konserviert wurde.

Versteinerung: Der Prozess, durch den ein Fossil entsteht.

Fundorte von Fossilien von Meerestieren deuten darauf hin, dass diese Gebiete einst unter dem Meer lagen.

Meeresspiegelschwankungen

Eustatische Veränderungen

Dies sind globale Meeresspiegelschwankungen. Zwei Prozesse verursachen sie: Änderungen im Volumen des Meerwassers und Variationen in der Form der Ozeanbecken.

Küsten des Absinkens (Transgression)

Das Eindringen von Meerwasser in Flusstäler bildet Rias oder in Gletschertäler bildet Fjorde.

Küsten des Aufstiegs (Regression)

Der Rückzug des Meerwassers bildet gehobene Strände oder Küstenterrassen (Abrasionsterrassen).

Isostasie

Theorie

Innere Dynamik der Erde

Die interne Aktivität der Erde beruht auf der großen Menge an thermischer Energie, die in ihrem Inneren angesammelt ist und sich in konvektiven Strömungen äußert.

Konvektion

Konvektion beschreibt Auf- und Abwärtsbewegungen innerhalb eines Fluids. Diese entstehen, wenn das Fluid instabil wird, weil sein oberer Teil dichter ist und dazu neigt abzusinken, während der untere Teil weniger dicht ist und dazu neigt aufzusteigen. Beim Erhitzen dehnt sich ein Fluid aus, seine Dichte nimmt ab und es neigt dazu aufzusteigen (Aufwinde). Gleichzeitig ist das darüberliegende Fluid kälter und dichter und drückt nach unten (Abwinde). Die Erde besitzt zwei Hauptphasen, die aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichte nicht miteinander... Weiterlesen "Erddynamik: Konvektion, Tektonik & Gebirgsbildung" »

Wissenschaft verstehen

Wissenschaft ist eine kollektive Anstrengung, nicht eine individuelle, bei der Fortschritt nur durch Zusammenarbeit und Kontrolle durch die Gemeinschaft möglich ist.

Heuristische Methoden

Dies sind Arbeits- und Denkweisen, die auf bereits bestehenden gedanklichen Tätigkeiten aufbauen.

Die wissenschaftliche Methode

Was macht einen Wissenschaftler aus? Wie funktioniert es?

1. Beobachtung eines Phänomens.
2. Fragen stellen zu dem beobachteten Phänomen.
3. Entwicklung einer Hypothese, die das Phänomen erklären könnte.
4. Entwurf eines Experiments, um die Hypothese zu überprüfen.
5. Datenerfassung und -analyse.
6. Schlussfolgerung ziehen und Ergebnisse präsentieren (Abschluss/Arbeiten).

Pseudowissenschaft

Pseudowissenschaft: Etwas, das als wissenschaftlich... Weiterlesen "Wissenschaft, Universum & die Suche nach Leben" »