Aufbau der Erde: Kontinentale Kruste, Mantel und Kern

Die Kontinentale Kruste

• Horizontale Struktur

  Sie bildet die Kontinente und die unter dem Ozean versunkenen Festlandsockel. Im Landesinneren gibt es zwei Hauptformen:

  • Kratone: Ausgedehnte Gebiete mit geringer oder keiner Topografie.
  • Gebirgszüge: Massen, die durch die Verformung und Hebung von Gesteinen entstanden sind.

• Vertikale Struktur

  Ihre Dicke beträgt etwa 30 km, kann aber unter Gebirgen bis zu 70 km erreichen. Ihre Struktur variiert stark von Region zu Region, und ihre Oberfläche wird stark durch exogene Prozesse verändert.

• Alter der Kruste

  Die kontinentale Kruste ist sehr alt. Kratone sind alte Krustenteile und können ein Alter von mehr als 500 Millionen Jahren aufweisen.

Der Mantel (Erdmantel)

Der Mantel ist die voluminöseste Schicht, die den größten Teil der Erdmasse enthält. Er liegt zwischen der Mohorovičić-Diskontinuität und der Gutenberg-Diskontinuität und besteht aus Gesteinen mit hohem Gehalt an Eisen und Silikaten (z. B. Olivin). Es werden drei Zonen unterschieden:

• Der Obere Erdmantel

  Er erstreckt sich von der Mohorovičić-Diskontinuität bis zu einer Tiefe von 670 km. Seine äußerste Zone verhält sich ähnlich wie die Kruste und bildet mit ihr die Lithosphäre, die in feste, starre Lithosphärenplatten fragmentiert ist. Der Mantel unterhalb dieser Zone ist aufgrund der hohen Drücke und Temperaturen nicht starr. Hier wird eine deutliche Verringerung der Geschwindigkeit seismischer Wellen festgestellt, was auf das wahrscheinliche Vorhandensein von teilweise geschmolzenem Gestein hindeutet.

• Der Untere Mantel

  Er beginnt ab 670 km Tiefe. Die Mineralien, aus denen die Gesteine bestehen, haben hier kompaktere und dichtere interne Strukturen. Die hohen Drücke und Temperaturen führen dazu, dass sich die Gesteine hinreichend plastisch verhalten, sodass Materialflüsse möglich sind.

• Die Kern-Mantel-Grenze

  Sie umfasst die letzten 200 km des unteren Mantels mit Höhenunterschieden von bis zu 20 km. In einigen Regionen dieser Schicht werden Rückgänge in der Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer Wellen gefunden, was auf das Vorhandensein von teilweise geschmolzenem Gestein hindeutet.

Der Kern (Erdkern)

Die innerste Schicht der Erde erstreckt sich von der Gutenberg-Diskontinuität bis zum Zentrum. Sie besteht hauptsächlich aus Eisen mit einem gewissen Anteil an Nickel, Schwefel und Sauerstoff. Das Verhalten seismischer Wellen zeigt zwei Regionen, die durch die Lehmann-Diskontinuität getrennt sind:

• Der Äußere Kern

  Liegt zwischen 2900 und 5100 km Tiefe. Das Material liegt in flüssiger Form vor. Materialflüsse entstehen hier aufgrund von Temperaturschwankungen.

• Der Innere Kern

  Er befindet sich im Zentrum der Erde, beginnt ab einer Tiefe von 5100 km und besteht aus massivem Metall.