Das Erdinnere
Die Erde besitzt einen
Durchmesser von 12.740 km und eine mittlere Dichte von 5,5 g/cm³.
Nach den heutigen Erkenntnissen hat sie den folgenden Aufbau.
Tief im Inneren befindet sich
ein fester metallischer Kern (6) aus Eisen und Nickel, der etwa
einen Durchmesser von 2.440km besitzt. Obwohl die Temperatur hier
etwa 4000°C beträgt ist er wegen des hohen Druckes von
ca. 4 Milliarden Hektopascal (400 Mrd.N/m²), nicht flüssig,
sondern fest. Jeder Kubikzentimeter wiegt 13,3 bis 13,6 Gramm.
Ihm schließt sich der flüssige, äußere
Metallkern (5), ebenfalls aus Nickel und Eisen an. Wegen des
geringeren Druckes sind die Atome hier nicht so heftig
zusammengedrückt und so beträgt die Dichte nur noch
10,0-12.3 g/cm³. Diese Schicht beginnt etwa 2900km unter der
Erdoberfläche.
Ihr folgt nach außen
hin der untere Mantel (4) in dem die Dichte sprungartig von 10
auf 5 g/cm³ abnimmt. Diese Verringerung der Dichte so
vermutet man, liegt einmal an der weiteren Druckabnahme, aber
ebenso an einem Wechsel des Materials.
Man geht davon aus, dass der
untere Mantel aus schweren Silikaten (Verbindungen mit Silizium)
und Metalloxiden besteht, die wegen ihres geringeren Gewichts auf
dem flüssigen Nickel-Eisen-Kern schwimmen.
Innerhalb dieser Schicht
sollen starke Umwälzströmungen herrschen, die den
oberen Mantel (3) der in etwa 700km Tiefe beginnt, erhitzen und
ihn verflüssigen. Er besteht aus leichteren Silikaten, die
man Achondrite nennt und er liefert den Auswurf der Vulkane. Auf
dem oberen Mantel, der Asthenosphäre (2) schwimmt die
Erdkruste, die Lithosphäre (1). Sie hat nur noch eine Dichte
von 3,3 abnehmend auf 2,9 g/cm³. Ihre Dicke beträgt
über den Kontinenten bis zu 30km, in seltenen Fällen
bis 100km. Auf dem Meeresboden ist die Erdkruste teilweise nur
7km dick.
Die
Temperatur steigt von der Erdoberfläche nach unten um ca.
30°C pro km, so dass Sie in 100km Tiefe 3000°C erreicht.
Hernach ist der Temperaturanstieg wesentlich geringer, so dass er
im festen Kern, etwa die bereits erwähnten 4000°C
erreicht.
|