Geologie der Erde: Kruste, Kern, Plattentektonik & Konvektion

Kontinentale und Ozeanische Kruste

• Kontinentale Kruste

  Ihre Dicke variiert zwischen 30 und 70 km. Sie bildet die Kontinente und besteht hauptsächlich aus Granit.

• Ozeanische Kruste

  Ihre Dicke beträgt etwa 10 km. Sie bildet den tiefen Ozeanboden und besteht aus Basalt.

Innerer und Äußerer Erdkern

• Innerer Kern

  Er ist ein Bereich mit einem Radius von über 1220 km und befindet sich im festen Zustand.

• Äußerer Kern

  Er erstreckt sich von 2900 km Tiefe (Basis des Mantels) bis 5150 km Tiefe und ist im flüssigen Zustand.

Erforschung des Meeresbodens mittels Sonar

Mithilfe von Sonar wurde der Meeresboden kartiert. Dabei wurden tiefe Risse und beeindruckende Reliefs entdeckt. Es zeigte sich ein Gebirgszug von über 2000 Metern Höhe und Tausenden von Kilometern Länge, der nur wenig Sediment aufwies.

Remanenz: Magnetisierung von Gesteinen

Remanenz beschreibt die Ausrichtung von magnetischen Kristallen in Gesteinen mit dem Erdmagnetfeld zum Zeitpunkt ihrer Entstehung.

Kontinentaldrift und Plattentektonik im Vergleich

• Mechanismus der Kontinentalbewegung

  Bei der Kontinentaldrift bewegen sich die Kontinente über den Meeresboden. Bei der Plattentektonik gleiten die Platten (Lithosphäre) über den sublithosphärischen Mantel und ziehen dabei sowohl Kontinente als auch Ozeane mit sich.

• Antreibende Kräfte der Kontinentalbewegung

  Die Kontinentalverschiebung besagt, dass die Bewegung der Kontinente durch die Erdrotation verursacht wird. Die Plattentektonik nimmt an, dass die Kraft vom Meeresboden ausgeht, der an den mittelozeanischen Rücken (Dorsalen) das Festland wegschiebt.

• Ursachen für Reliefbildung

  Bei der Kontinentalverschiebung entstehen Falten an der heranrückenden Front der Kontinente. Bei der Plattentektonik wird die Reliefbildung durch Kollisionen zwischen Lithosphärenplatten verursacht.

Asthenosphäre: Frühere und Heutige Annahmen

Ursprünglich wurde die Asthenosphäre als die Schicht angesehen, die das Gleiten der Lithosphäre ermöglicht und in der Konvektion auftritt.

Derzeit geht man davon aus, dass die Konvektion die gesamte Lithosphäre beeinflusst, die subduziert wird. Die Subduktion stellt den absteigenden Teil der Konvektion dar.

Benioff-Zone: Erdbeben und Subduktion

Benioff entdeckte, dass Erdbeben, die an der pazifischen Küste Nordamerikas auftraten, eine besondere Verteilung zeigten:

Ihre Hypozentren waren nahe der Küste flach und wurden landeinwärts immer tiefer, als ob sie entlang einer abfallenden Ebene lagen. Nach der Plattentektonik taucht hier die ozeanische Lithosphäre unter den Kontinent in den Mantel ab.

Manifestationen der Konvektion an der Erdoberfläche

• Erdmagnetismus

  Sein Ursprung liegt in der turbulenten Konvektion der flüssigen äußeren Kernschicht, die bei Temperaturen von Tausenden von Grad stattfindet.

• Bewegung der Kontinente

  Im Mantel treten konvektive Bewegungen auf, die sich horizontal über die Oberfläche des Mantels bewegen und die Kontinente antreiben.

• Vulkanismus

  Wärme wird von der Basis des Mantels an die Erdoberfläche transportiert, was zur Entstehung vulkanischer Gebirgsketten führt.

• Seismizität

  Sowohl in den Tiefen der Ozeane als auch auf den Kontinenten bilden Bewegungen große Brüche in der Erdkruste, die Erdbeben verursachen.

• Dichtetrennung von Materialien

  Weniger dichte Materialien werden an die Oberfläche gebracht, was zur Bildung der granitischen kontinentalen Kruste führt.