Struktur der Geosphäre, Innere Energie und Plattentektonik

Struktur der Geosphäre: Aufbau und Schichten

Die innere Struktur der Erde (Geosphäre) wird durch die Analyse seismischer Wellen erforscht, die sich durch den Planeten bewegen. Sie besteht aus folgenden Hauptschichten:

• Die Kruste (Rinde): Der äußerste Teil der Geosphäre. Ihre Beschaffenheit variiert je nach Alter und Zusammensetzung. Die ozeanische Kruste ist jünger, dünner und besteht aus Magmagestein. Die kontinentale Kruste ist dicker, weniger dicht und älter.
• Der Mantel: Er macht etwa die Hälfte der Geosphäre aus und besteht hauptsächlich aus Silikaten.
• Der Kern (Herzstück): Der innere Teil der Erde, der hauptsächlich aus Eisen besteht.

Weitere Unterteilung der Geosphäre

• Lithosphäre: Die starre äußere Schicht, bestehend aus der Erdkruste und dem obersten starren Teil des Erdmantels.
• Mesosphäre: Eine feste, aber plastische Schicht, die die Massenbewegung von Materialien ermöglicht.
• Äußerer Kern: Er ist flüssig. Konvektionsströme, die von Temperaturunterschieden abhängen, entstehen hier.
• Innerer Kern: Er ist fest (solide) und besitzt eine sehr hohe Dichte.

Die Innere Energie der Erde: Herkunft und Wechselwirkungen

Die innere Wärmeenergie der Erde stammt hauptsächlich aus zwei Quellen:

• Restwärme der Entstehung: Gesteine leiten Wärme schlecht. Die isolierende Kruste hält die Hitze zurück, die bei der Entstehung der Erde freigesetzt wurde.
• Wärmeerzeugung durch radioaktive Prozesse: Ein Großteil der inneren Energie der Erde wird durch die Aktivität radioaktiver Isotope in bestimmten Mineralien erzeugt.

Einfluss der Inneren Hitze auf die Geosphärenstruktur

Die innere Wärme treibt dynamische Prozesse an, die die Struktur der Geosphäre beeinflussen:

• Subduktionszonen: Hier sinken Fragmente der ozeanischen Lithosphäre in den oberen Erdmantel ab. Die Wärme verändert die Mineralien, wodurch diese Fragmente dichter werden. Kälteres Material sinkt in den Mantel ab, während sich heißeres Material ansammelt.
• An der Kern-Mantel-Grenze: Es gibt Bereiche, in denen die Wärmeabgabe des Kerns intensiver ist. Dadurch schmelzen Gesteinsbrocken auf, steigen in den Mantel auf und können sich in Magma umwandeln, das schließlich die Lithosphäre durchdringen kann (Mantelplumes).

Plattentektonik und Lithosphären-Dynamik

Die oben beschriebenen Prozesse verursachen die plattentektonischen Bewegungen und Veränderungen der großen Platten, in die die Lithosphäre unterteilt ist. Die Theorie der Plattentektonik erklärt diese Phänomene.

Dynamik der Lithosphäre

Die Bewegungen finden hauptsächlich an den Grenzen der Platten statt:

• Plattengrenzen (Edges): Bereiche des direkten Kontakts zwischen den tektonischen Platten.
• Intraplattenbereiche: Gebiete, die weit entfernt von den Kontaktzonen liegen.

Arten von Plattengrenzen

• Divergierende Grenzen: Sie liegen zwischen zwei Platten, die sich voneinander wegbewegen. Hier können sich Gräben (Rift-Täler) bilden, oft verbunden mit mittelozeanischen Rücken oder kontinentalen Grabenbrüchen.