Innerer Aufbau der Erde

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Der innere Aufbau der Erde, den vor allem die Geophysik untersucht, besteht idealisiert betrachtet aus konzentrischen Kugelschalen, deren Material jeweils eine deutlich unterschiedliche Dichte hat. Die Kugelschale mit der geringsten Dichte liegt am weitesten außen und wird als Erdkruste bezeichnet. Die Kugelschale mit der größten Dichte, eigentlich eine Vollkugel, liegt im Zentrum des Erdkörpers und wird Erdkern genannt. Im Schwerefeld sind die Grenzflächen dieser Schalen leicht abgeplattet.

Die Dichteschichtung im Erdkörper geht mit einer chemischen Differenzierung einher, d. h., jede Kugelschale hat eine charakteristische chemische Zusammensetzung. Der Kern hat einen Radius von etwa 3.450 km und besteht hauptsächlich aus Eisen und Nickel. Daran schließt sich nach außen der 2.900 km mächtige Erdmantel aus Silikaten und -oxiden mit insgesamt hohem Anteil an Eisen und Magnesium an. Die äußere Hülle des Erdkörpers wird von der relativ dünnen (ca. 5–70 km) Kruste gebildet. Diese besteht ebenfalls vorwiegend aus Silikaten und Oxiden, jedoch mit geringerem Eisen- und Magnesium-Anteil sowie einem erhöhten Anteil an Aluminium und Elementen, die im Mantelgestein „unlöslich“ sind (sogenannte inkompatible Elemente). Mit ihrem Aufbau aus silikatischer Kruste und silikatischem Mantel sowie einem Eisenkern ist die Erde der Prototyp der vier terrestrischen Planeten des inneren Sonnensystems.

Neben der Einteilung der Kugelschalen nach chemischen Gesichtspunkten wird auch ein anderes Modell genutzt, das auf den rheologischen Eigenschaften des Materials im Erdkörper gründet. Dieses teilt den Erdkern in einen kristallinen inneren (Radius: 1.230 km) und einen dünnflüssigen äußeren Kern (Mächtigkeit: 2.200 km). Zudem unterscheidet es nicht zwischen Kruste und Mantel, sondern fasst die Kruste mit dem starren äußersten Teil des Mantels zur Lithosphäre zusammen, an die sich nach unten ein zähfließender Mantel anschließt.