Grundlagen der Geologie: Erdbeben, Gesteine & Erdinneres

Erdbeben und Seismologie

Erdbeben

Erdbeben sind Schwingungen im Erdinneren, die durch die plötzliche Freisetzung von akkumulierter Energie in Gesteinen, die unter Spannung stehen, erzeugt werden.

Epizentrum

Das Epizentrum ist der Punkt auf der Erdoberfläche, der direkt über dem Hypozentrum liegt.

Hypozentrum (Fokus)

Das Hypozentrum (oder der Fokus) ist der Ort im Erdinneren, an dem das Erdbeben seinen Ursprung hat.

Seismische Diskontinuitäten

Seismische Diskontinuitäten sind plötzliche Veränderungen in der Geschwindigkeit der Ausbreitung von seismischen Wellen. Beispiele hierfür sind die:

• Mohorovičić-Diskontinuität (Moho)
• Gutenberg-Diskontinuität
• Lehmann-Diskontinuität

Es handelt sich nicht immer um eine plötzliche, sondern manchmal um eine allmähliche Veränderung, da die Materialien in ihrer Zusammensetzung und/oder Härte nicht sehr unterschiedlich sind.

Da S-Wellen sich durch Feststoffe, aber nicht durch Flüssigkeiten ausbreiten, lässt sich daraus schließen, dass in einer Tiefe von ca. 2900 km eine kontinuierliche Schicht aus geschmolzenem Material existiert (der äußere Erdkern).

Geologische Prozesse und Gesteine

Konvektionsströme

Konvektionsströme sind Auf- und Abwärtsbewegungen von Stoffen, die durch Unterschiede in Temperatur und Dichte verursacht werden.

Meteoriten

Meteoriten sind kleine Himmelskörper, die die Erdbahn kreuzen und auf die Erdoberfläche fallen.

Meeresbodenspreizung

Es wurde entdeckt, dass die ozeanische Kruste aus Basalt besteht und Bänder einer Magnetisierung parallel zur Achse des mittelozeanischen Rückens aufweist. F. Vine und D. Matthews erklärten diese Magnetstreifen und entwickelten die Theorie der Meeresbodenspreizung. Diese besagt, dass die mittelozeanischen Rücken Orte sind, an denen neue ozeanische Lithosphäre aus magmatischem Material aus dem Erdinneren entsteht.

Metamorphose

Metamorphose ist eine Reihe von Änderungen in der Zusammensetzung, Mineralogie und Textur eines Gesteins, die im festen Zustand als Folge erhöhten Drucks, Temperaturänderungen oder anderer Faktoren auftreten.

Foliation (Schieferung)

Foliation (oder Schieferung) ist eine laminare Anordnung in einem Gestein, die eine bevorzugte Orientierung von Mineralebenen darstellt. Sie ist typisch für viele metamorphe Gesteine und entsteht durch erhöhten Druck.

Ein bekanntes metamorphes Gestein ist Marmor.

Magma

Magma ist geschmolzenes Silikatgestein, das immer von einer mehr oder weniger großen Menge an Gasen begleitet wird und eine flüssige Fraktion bildet.

Fraktionierte Kristallisation

Fraktionierte Kristallisation ist die aufeinanderfolgende Bildung von Kristallen. Da jedes Mineral seinen eigenen Schmelzpunkt hat, kristallisieren die verschiedenen Minerale nacheinander aus, wenn Magma abkühlt.