Scinexx-LogoSpringer-Verlag, Heidelberg
Mittwoch, 17.03.2010















Erdmantel: Mineral macht Erdbebenwellen Beine
Forscher holen die Erde ins Labor
Erdbebenwellen breiten sich bei ihrem Lauf durch die Erdkugel nicht gleichmäßig aus. Jetzt hat ein internationales Forscherteam experimentell nachgewiesen, dass im unteren Erdmantel zwischen 660 und 2.900 Kilometer Tiefe die Geschwindigkeit der Scherwellen – so genannte S-Erdbebenwellen - sehr stark von der Ausrichtung des Minerals Ferroperiklas abhängt.

Aufbau des Erdinneren
Aufbau des Erdinneren
© MMCD
Die Wissenschaftler vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ, der Universität Karlsruhe, der Universität Bayreuth und der Arizona State University berichten in der aktuellen Ausgabe von „Science“ über unerwartete Eigenschaften dieses vermutlich zweithäufigsten Minerals des unteren Erdmantels.

Strukturänderung der Eisenionen
„Ab einem Druck von etwa 50 Giga-Pascal, was rund 1.300 Kilometer Erdtiefe entspricht, zeigt sich eine besonders starke Richtungsabhängigkeit der Wellenausbreitung, was auf eine elektronische Strukturänderung der Eisenionen im Ferroperiklas zurückzuführen ist“, sagt dazu Hauke Marquardt vom GFZ.

Darüber hinaus kommt es zu einer bevorzugten Orientierung des Minerals aufgrund von Fließbewegungen im unteren Mantel. Daraus resultiert nach Angaben der Forscher die messbare ungleichmäßige Ausbreitung von Erdbebenwellen. Die Fließbewegungen sind die treibende Kraft hinter tektonischen Plattenbewegungen, Gebirgsbildungen, Erdbeben und vulkanischen Aktivitäten und bestimmen damit maßgeblich unser Leben auf der Erdoberfläche.

Erde im Labor
Da das tiefe Erdinnere direkter Beobachtung nicht zugänglich ist, holen die Wissenschaftler die Erde ins Labor. Dazu erzeugen sie Drücke, wie sie im Erdmantel vorkommen. Mittels Diamantstempelzellen werden die Hochdruck-Experimente am GFZ durchgeführt, ergänzt werden diese Untersuchungen mit Röntgenbeugungsexperimenten an der Synchrotronquelle „Diamond Light Source“ in Didcot, England.

Die neuen Erkenntnisse haben nach Angaben der Wissenschaftler auch einen praktischen Wert: Annahmen über das Gesteinsmaterial tief im Erdinnern sind notwendig, um die Fließbewegungen im unteren Erdmantel aus der messbaren Richtungsabhängigkeit der S-Wellengeschwindigkeiten abzuleiten und so plattentektonische Prozesse besser zu verstehen.
(idw - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, 14.04.2009 - DLO)
Artikel drucken
Nach verwandten Themen suchen:
Erdbeben, Erdmantel, Gesteine, Minerale, Plattentektonik, Erdinneres, Gebirge, S-Erdbebenwellen
Weitere News zum Thema
Radioaktivität tatsächlich „Heizofen“ des Erdinneren (16.03.2010)
Erster klarer Nachweis von Antineutrinos aus dem Erdinneren
Forscher rekonstruieren Chile-Beben (09.03.2010)
GFZ baut Untersuchungsmessnetz im Raum Concepción - Santiago auf
Dinosaurier: Der Tod kam doch aus dem All (05.03.2010)
Neue Daten bestätigen Chicxulub-Einschlag vor 65 Millionen Jahren als Ursache für Massenaussterben
Karibik: Rätsel um unterseeische Lavaflächen (05.03.2010)
Expedition erforscht die Geschichte der karibischen Platte und ihrer Flutbasalte
Chile-Beben veränderte Erdachse und Tageslänge (03.03.2010)
Umverteilung großer Gesteinsmassen veränderte Rotationsgeschwindigkeit und Achsneigung
Suche
Erweiterte Suche
Newsletter
Bestellen Sie jetzt den kostenlosen Newsletter!
Diaschauen zum Thema
Erdbeben
Naturgewalten
Mineralien
Gesteine
Dossiers zum Thema
Erdbeben
Vorhersagbar oder aus heiterem Himmel?
Warten auf das große Beben...
Japan - Ballungsräume auf dem Schleudersitz
Detektive im System Erde
Das GeoForschungsZentrum Potsdam
Sintflut, Seeschlacht und Kamikaze
Wie Naturereignisse unsere Geschichte prägten
Forschen am "System Erde"
Die Geowissenschaften im Wandel
Plattentektonik
Kontinente in Bewegung
Plattentektonik im Zeitraffer
Die Welt am Meeresboden im Wachsmodell
Gebirgsbildung
Wenn Berge in den Himmel wachsen
Diamanten
Hochkarätiges aus dem Bauch der Erde
News des Tages
Uralte Viren als Schlüssel zur Artenexplosion nach Massenaussterben
Altern verlängert das Leben
Mogelpackungen beim "Ökostrom"
Mission Mars500 löst Kochsalz-Rätsel
Frühwarnsystem für Herzinfarkte
Fliegengenom gibt Geheimnisse preis
Bücher zum Thema
Erdbeben
Eine Einführung von Bruce A. Bolt
Naturkatastrophen
Vulkane, Beben, Wirbelstürme - Entfesselte Gewalten und ihre Folgen von Harald Frater (Hrsg.)
Allgemeine Geologie
Eine Einführung in das System Erde von Frank Press und Raymond Siever
Der unruhige Planet
von Richard Dikau und Jürgen Weichselgartner
Minerale und Gesteine
Mineralogie - Petrologie - Geochemie von Gregor Markl
Plattentektonik
Kontinent- verschiebung und Gebirgsbildung von Wolfgang Frisch und Martin Meschede
Der bewegte Planet
Eine geologische Reise um die Erde von Richard Fortey
Berge aus dem All
vom Deutschem Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Hrsg).
Top-Clicks der Woche
1. Neue Belege für “Schneeball Erde”
2. Galaxien-Explosion stoppte junges Universum
3. Einsteins Relativitätstheorie auf kosmologischen Distanzen bestätigt
4. Gehirn liebt keine Überraschungen
5. Schlafende Sonne kein Klimaretter

Copyright (c) 1998 - 2010
Springer-Verlag, Heidelberg - MMCD NEW MEDIA, Düsseldorf