Wie ist die Erde aufgebaut?

Unsere Erde ist nicht einfach ein kugelähnlicher Gesteinsklumpen im Weltall. Sie ist vielmehr aus unterschiedlichen Gesteinsschalen aufgebaut. Man kann den Aufbau der Erde in etwa mit dem einer Zwiebel vergleichen, obwohl dieser Vergleich, wie alle Vergleiche, etwas hinkt. Denn bei der Zwiebel verlaufen die Schalen nicht rundum. Am einen Ende setzten ja die Wurzeln an. Bei der Erde verlaufen die Schalen hingegen rund um den Planeten. Ganz grob sind es fünf Schalen und man nennt diese: Lithosphäre, Asthenosphäre, oberer Erdmantel, unterer Erdmantel und äußerer Erdkern. Ganz in der Mitte der Erde sitzt dann schließlich noch der innere Erdkern, so 'ne Kugel aus festem Eisen.
 

  

 
Lithosphäre, Asthenosphäre?
Hast Du noch nie gehört? Aber Erdmantel und Erdkern kommen dir bekannt vor. Was ist eigentlich mit der Erdkruste? Nun, die Erdkruste ist tatsächlich die äußerste Schale der Erde. Sie ist fest und kalt. Im Bereich der Kontinente ist die Kruste bis zu 70 Kilometer dick. Unter den Ozeanen erreicht sie hingegen nur eine Dicke von fünf bis zehn Kilometern. Man spricht daher auch von kontinentaler und ozeanischer Kruste. Man könnte jetzt sagen, die Erde gliedert sich in Erdkruste, Erdmantel sowie in den äußeren und inneren Erdkern. Dabei ist die Asthenosphäre ein Teil des oberen Mantels.
 
Nun haben Geowissenschaftler aber festgestellt, dass auch der oberste Teil des Erdmantels, also der Bereich direkt unter der Erdkruste, noch recht kühl und fest ist. Deshalb fasst man Kruste und obersten Mantel zusammen und nennt diese kühle Schale "Lithosphäre".
Das kommt von den griechischen Wörtern "lithos" und "sphaira", die Stein und Kugel bedeuten. Da könnte man doch gleich den obersten Mantel zur Kruste zählen, denkst du jetzt. Aber der oberste Mantel besteht aus anderen Gesteinen als die Kruste. Es sind also zwei Schalen, welche die feste Lithosphäre aufbauen.

Das Plattenpuzzle
Die Lithosphäre ist in viele einzelne Platten zerbrochen. Man nennt sie "Lithosphärenplatten". Eine solche Platte kann einen Kontinent und einen Ozean tragen, andere tragen nur einen Kontinent oder nur einen Ozean. Du hast vielleicht schon gehört, dass sich diese Platten bewegen. Die Kontinente "wandern" sozusagen über Millionen von Jahren über die Erde hinweg. Wenn Du Dir eine Weltkarte ansiehst, dann erkennst Du recht gut, dass beispielsweise Südamerika und Afrika wie zwei Puzzleteile zusammenpassen. Beide Kontinente gehörten einst zusammen und sind ganz langsam voneinander weggewandert.

Weiche Schale bombenfest
Die Lithosphärenplatten wandern, weil es unter ihnen sehr heiß ist. Und damit sind wir bei der nächsten Schale, der Asthenosphäre. Das griechische Wort "asthenos" bedeutet weich. In dieser Schale erreichen die Temperaturen schon bis zu 1.200 Grad Celsius. Klar, diese Schale ist weich, weil sie sehr heiß ist. Also "schwimmen" die Lithosphärenplatten auf ihr herum wie Knäckebrotstücke in Honig. Nun, nicht ganz. Einen solchen Vergleich hast Du vielleicht mal gehört oder gelesen, aber auch der hinkt schon wieder. Und zwar gewaltig.
 
Die Asthenosphäre ist zwar so heiß, dass ihr Gestein schmelzen könnte, aber sie ist fest. Richtig fest. So fest wie Beton! Warum? Weil die Schalen über ihr durch ihr Gewicht einen so hohen Druck ausüben, dass sich das Gestein nicht verflüssigen kann. Das hat physikalische Gründe. Aber das Gestein der Asthenosphäre ist trotzdem verformbar und es kann ganz, gaaanz langsam fließen, weil es eben sehr heiß ist. Es verhält sich etwa so wie eine extrem zähe Knetmasse oder besser: wie Eis. Eis ist ganz schön fest und hart. Beiß mal auf einen Eiswürfel! Und trotzdem fließen Gletscher langsam zu Tal! Noch ein anderer Vergleich: Fensterglas. Glas ist physikalisch gesehen eine Flüssigkeit, obwohl es fest erscheint. Das kann man sogar beobachten. Glas und das heiße Gestein der Asthenosphäre haben sogar die gleichen Fließeigenschaften.
 
Aber warum bewegen sich nun die Lithosphärenplatten? Einige Bereiche in der Erde tief unter der Asthenosphäre sind heißer als andere. Viel heißer als 1.200 Grad. Das mehrere Tausend Grad heiße Gestein steigt nach oben, wie die warme Luft im Heißluftballon. Schließlich gelangt es in die etwas "kühlere" Asthenosphäre. Da es nun abkühlt, sinkt es seitlich vom nachströmenden heißen Gestein wieder ab. Das ist wie so eine Art Kreislauf. Eine riesige Gesteinswalze. Da das Gestein des Erdmantels nun mal megazäh ist, läuft dieser Kreislauf aber ganz langsam ab. Die Gesteinsmassen bewegen sich nur wenige Zentimeter pro Jahr durch den Erdmantel.
 

Subduktion bedeutet das Absinken einer Lithosphärenplatte (Lithosphären) unter eine andere im Rahmen der Plattentektonik.
Vulkane und Erdbeben mit einer Animation besser verstehen! (klicke auf der Seite rechts auf "Experiment Vulkane")
 
Wie das alles nun aber ganz genau abläuft, wissen die Forscher bis heute noch nicht. Eines steht jedoch fest: Die rotierenden Gesteinsmassen im Erdmantel zerren an der kalten äußeren Erdschale, der Lithosphäre. Dadurch ist sie auch in viele einzelne Platten zerbrochen, die von den rotierenden Gesteinsmassen über den Globus gezogen werden. Was, wie?? Wie kann man sich das vorstellen? Na etwa so, als wenn Du ein Modellauto auf den Kopf stellst und dann ein Stück Pappe darauf legst. Wenn Du nun an den Rädern drehst, wandert die Pappe in eine Richtung weg. Und durch die Gesteinswalzen im Erdmantel werden ganz ähnlich die Lithosphärenplatten bewegt.

Der harte Kern
Stoßen wir weiter in die Tiefe der Erde vor, so treffen wir den unteren Teil des oberen Erdmantels: die so genannte Mesosphäre (von griechisch mesos = mitten). Sie liegt in einer Tiefe von etwa 250 bis 700 Kilometern. Bis in eine Tiefe von rund 2.900 Kilometern folgt der untere Mantel und schließlich der äußere und innere Erdkern. Der äußere Kern ist flüssig und reicht bis in eine Tiefe von 5.000 Kilometern. Der innere Kern ist fest und besteht im Wesentlichen aus Eisen. Die Temperaturen liegen dort bei etwa 6.000 Grad Celsius.
 
Quelle: http://www.tk-logo.de/basics/unsere-erde/rmenue.php3?li=ba-erde-aufbau.html

Für unsere Themen Erdbeben und Vulkanismus ist es nun wichtig zu wissen, dass überall dort, wo die Lithosphärenplatten aneinander stoßen, sich von einander weg bewegen oder auf einander zu bewegen - die Gefahr von Erdbeben und Vulkanausbrüchen am größten ist. Was es mit diesen Störungen auf sich hat, kannst du auf der Vulkan-Seite (Tektonische Störungen) nachlesen. Im folgenden Bild siehst du unter anderem, was man unter einer Subduktionszone versteht.
 

Ausdehnung und Einengung von Lithosphärenplatten:



Ein Graben zwischen zwei Platten "in echt":


Die San Andreas-Verwerfung in Nordamerika
 

Aufgabe:
Die jüngsten Katastrophen 2004 und 2006 in Indonesien gehen auf das Konto der Plattenverschiebung. Lies in diesem ZEIT-Artikel nach, was es damit auf sicht hat und beantworte die Fragen unter dem Artikel schriftlich. Die schräg gedruckten Begriffe des Artikels werden im Glossar erklärt.
Nach dieser Arbeit kannst du deine Antworten mit diesen hier vergleichen

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