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Erdbeben-Studie: Forscher machen wichtigen Fund im Erdkern

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Videografik: So wird die Stärke von Erdbeben gemessen

Videografik: So wird die Stärke von Erdbeben gemessen

Nach den verheerenden Erdbeben im türkisch-syrischen Grenzgebiet ist der Süden der Türkei von neuen schweren Beben erschüttert worden. Die Stärke und Zerstörungskraft von Erdbeben hängt von verschiedenen Faktoren ab.

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Forscher konnten Hinweise auf eine bisher unbekannte Erdschicht finden. Warum ihnen Erdbeben dabei geholfen haben, lesen Sie hier.

Canberra. 
  • Wie sieht die Erde von innen aus? Während die Raumfahrt Teile des Weltalls zumindest ansatzweise erforscht hat, tappt die Forschung in dieser Frage noch vergleichsweise im Dunkeln
  • Nun sind Forscher, aus was der Erdkern wirklich bestehen könnte, ein Stück näher gekommen
  • Demnach gibt es nicht nur vier Erdschichten. Es kommt offenbar noch eine fünfte dazu

Woraus besteht das Innere der Erde? In Jules Verne's "Die Reise zum Mittelpunkt der Erde" bevölkern Dinosaurier unterirdische Meere und Höhlensysteme. Seit 1864, dem Erscheinungsjahr des Buches, hat die Wissenschaft immer genauere Kenntnis davon, wie es unter unseren Füßen aussieht. Ein australisches Forscherteam hat nun im Erdkern Hinweise auf eine bisher unbekannte Erdschicht gefunden.

Die Wissenschaftler der Australian National University (ANU) konnten mithilfe von durch Erdbeben ausgelösten Druckwellen tief bis in den innersten Kern schauen. Dort soll ein gigantischer metallischer "Ball" das Zentrum der Erde bilden. Ihre Erkenntnisse veröffentlichten die Forscher im Wissenschaftsmagazin "Nature Communications".

Erdbeben-Studie: Zu den vier Erdschichten kommt eine fünfte hinzu: Ein Ball aus Metall

Autor "Die Reise zum Mittelpunkt der Erde" Jules Verne
Erscheinungsjahr 1864
Handlungsort Island, Krater des Snæfellsjökull
Inhalt Professor Lidenbrock und sein Neffe machen sich auf den Weg zum Mittelpunkt der Erde, indem sie durch einen Vulkan krabbeln und dabei auf zahlreiche Abenteuer und Hindernisse stoßen. Sie entdecken dabei auch versteinerte Überreste prähistorischer Tiere und Pflanzen.

Lange nahm man an, dass die Erde aus nur vier Erdschichten besteht: Aus der Erdkruste, dem Erdmantel sowie dem flüssigen äußeren Erdkern und dem festen inneren Erdkern. Der Ball aus Metall wäre somit die fünfte Schicht. Während der innere Erdkern in einer Tiefe von 5.100 Kilometer beginnt, hat die innerste Metallschicht einen mutmaßlichen Radius von 650 Kilometer.

"Die Existenz eines metallischen Balls im Innersten des inneren Kerns wurde schon vor 20 Jahren vermutet", wird Dr. Thanh-Son Phạm, Mitglied der Forschungsgruppe, in einer Pressemitteilung zitiert. "Wir liefern nun eine weitere Beweislinie, um die Hypothese zu belegen", ergänzt der Seismologe.

Die Erforschung des Erdkerns ermögliche es, mehr über die Geschichte und Evolution der Erde zu erfahren, erklärt Professor Hrvoje Tkalčić den Sinn der Untersuchung. "Der innere Kern ist wie eine Zeitkapsel der Evolutionsgeschichte der Erde - es ist eine versteinerte Aufzeichnung, die Zugriff auf die Ereignisse der Vergangenheit des Planeten bietet." Diese Ereignisse könnten mehr als Hunderte Millionen oder Milliarden Jahre zurückreichen, so Tkalčić.

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Forscher verfolgten die Geschwindigkeit seismischer Wellen durch die Erdschichten

Um dem Geheimnis im Inneren der Erde auf die Spur zu kommen, machten sich die Wissenschaftler ein natürliches Phänomen zunutze. Bei Erdbeben werden seismische Wellen ausgelöst, die durch den Erdkern bis zur entgegengesetzten Seite der Erde reisen. Dort werden sie wie ein Ping-Pong-Ball reflektiert. Bis zu fünf Mal könne sich dieser Vorgang wiederholen.

Die unterschiedliche Zusammensetzung der Erdschichten verändert die Geschwindigkeit sowie die Richtung der Druckwellen. Die Geophysiker analysierten die Daten von 200 Erdbeben, um sich ein genaues Bild zu verschaffen. Weil sich die Druckwellen unterschiedlich langsam durch die Schichten bewegten, können die Forscher auf die Dichte der Schichten schließen und somit auf den innersten Kern aus reinem Metall.

Kruste 0-40 km Äußerste Schicht der Erde, die aus festen Gesteinen besteht. Sie bildet die Basis für die Ozeane und Kontinente.
Mantel 40-2890 km Dicker, zähflüssiger Mantel, der aus silikatischen Gesteinen und Mineralien besteht. Er ist verantwortlich für die Bewegung der Kontinente und die Entstehung von Vulkanen und Erdbeben.
Äußerer Kern 2890-5150 km Flüssiger Eisen-Nickel-Mantel, der sich schneller als der innere Kern dreht und somit das Erdmagnetfeld erzeugt.
Innerer Kern 5150-6378 km Fester Eisen-Nickel-Kern, der unter extrem hohem Druck und hohen Temperaturen steht. Es ist der tiefste und dichteste Teil der Erde und gibt der Erde ihre Form und Stabilität.

Bevor die Existenz des metallischen Erdkerns final bewiesen ist, müssen noch weitere Untersuchungen folgen. "Es gibt immer noch viele unbeantwortete Fragen über den innersten Kern der Erde, der die Lösung zum Mysterium der Entstehung unseres Planeten enthält", sagt Professor Tkalčić. (os)