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Plattentektonik und Erdbebenverteilung

Von Kontinenten, Drift und Konvektionsströmen

Die Hypothese, dass die Kontinente der Erde nicht statisch und unbeweglich sind, sondern sich im Laufe der Erdgeschichte gegeneinander verschieben, stellte schon der deutsche Meteorologe Alfred Wegener in Jahr 1912 auf. Mit dem Argument, dass sich die oberen Gesteinsschichten nicht ohne enorme Reibungskräfte gegen die vermeintlich festen tieferen Schichten bewegen könnten, lehnten viele Geowissenschaftler Wegeners Theorie zunächst ab.

Kollisionen und Reibungen

Erst als Mitte der sechziger Jahre seismologische Untersuchungen neue Erkenntnisse über die Struktur der Erdkruste lieferten, konnte sich die umstrittene Theorie endgültig durchsetzen. Aus dem Verhalten seismischer Wellen geht hervor, dass die obere feste Erdschicht – die Lithosphäre – keine scharfe Grenze nach unten besitzt, sondern unterhalb von 150 bis 200 Kilometern Tiefe graduell in die weichere, dem schmelzflüssigen Zustand nahe Asthenosphäre übergeht.

Auf dieser weichen Schicht bewegen sich die sieben großen und zahlreichen kleineren Platten der Lithosphäre horizontal gegeneinander, auseinander oder aneinander vorbei. Satellitenmessungen ergaben eine jährliche Drift von zum Teil mehreren Zentimetern. Je nachdem, in welche Richtung die einzelnen tektonischen Platten wandern, entstehen an ihren Rändern Divergenz-, Konvergenz- oder Scherungszonen. Während in Gebieten mit auseinander- oder gegeneinander treibenden Erdschollen sowohl Erdbeben als auch vulkanische Aktivitäten gehäuft auftreten, sind die Scherungsränder durch besonders schwere Erdbeben gekennzeichnet.

Globale Verteilung von Erdbeben

Genau wie Vulkane und Gebirgsketten sind auch Erdbeben keineswegs zufällig verteilt, sondern konzentrieren sich in bestimmten Gebieten der Erde. Karten der Erdbebenhäufigkeit zeigen eine deutliche Häufung von Epizentren an den Rändern der Kontinentalplatten der Pazifikregion, Süd- und Nordamerikas und in Südeuropa und Südasien. Nahezu bebenfrei sind dagegen die Ozeane mit Ausnahme der Ozeanrücken, das Innere einiger großer Landmassen wie Australien, die Antarktis, Grönland, weite Teile Afrikas und der Norden Europas sowie Asiens.

Die meisten Bebenherde liegen in Tiefen von 0 bis 70 Kilometern (in der Karte rötlich gekennzeichnet). Weitaus seltener sind Tiefbeben (orange bis grün), die unterhalb von 70 Kilometern bis in eine Tiefe von 700 Kilometern auftreten. Sie kommen vor allen in den Inselbögen des Pazifiks, aber auch unter den südamerikanischen Anden vor – überall dort, wo durch die langsame Bewegung der Plattentektonik Krustenmaterial der Plattenränder in die Tiefe gedrückt wird.

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Erdbeben
Vorhersagbar oder aus heiterem Himmel?

Plattentektonik und Erdbebenverteilung
Von Kontinenten, Drift und Konvektionsströmen

Intraplattenbeben
Warum auch in Deutschland die Erde beben kann

Erdbebenwellen und ihre Wirkungen
Von Wellen, Schwingungen und Kompressionen

Von Magnituden, Intensitäten und dem seismischen Moment
Die Bestimmung der Erdbebenstärke

Die Beschaffenheit des Untergrunds
Die Beispiele Mexico City und Loma Prieta

Instrumente zur Erdbebenmessung
Vom Drachen- Seismoskop zum „Strong- Motion- Sensor“

Mathematiker bringen Prognosen zum Beben...
Wie genau sind die Berechnungen der Erdbeben-Wahrscheinlichkeit?

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