Jede Schicht der Erdkruste verändert sich grundlegend, je näher sie dem Kern des Planeten ist. Es gibt vier Schichten der Erde, und jede Schicht hat eine andere Dichte, Zusammensetzung und Dicke. Vor 300 Jahren schuf der englische Wissenschaftler Isaac Newton die Grundlage für das aktuelle wissenschaftliche Denken über die Dichte der Erdschichten.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Vier Schichten bilden die Erde: die Kruste, der Mantel, der äußere Kern und der innere Kern. Sie haben alle unterschiedliche Dichten und Zusammensetzungen, abhängig von ihrer Nähe zum Kern.
Die nachhaltige Wirkung von Netwon
Um 1687 kam Isaac Newton zu dem Schluss, dass das Erdinnere aus dichtem Material bestehen muss. Newton stützte diese Schlussfolgerung auf seine Studien über Planeten und die Schwerkraft. Obwohl sich im wissenschaftlichen Denken viel geändert hat, bleiben Newtons Theorien über die Dichte relativ unverändert.
Neue Entdeckungen und Theorien
Untersuchungen von Erdbeben – und ihren Wellen – Laborexperimente an Mineralien und Gesteinen sowie Untersuchungen zu Druck und Temperatur geben die heutigen Schlussfolgerungen über die Dichtezunahme in den Erdschichten und deren Nähe zu den Planetenkern. Wissenschaftler nutzten diesen und andere Datensätze, um sowohl Druck als auch Temperatur zu bestimmen.
Die Kruste: Die am meisten untersuchte Schicht
Die Erdkruste – die äußere Schicht der Erde – bleibt der am besten untersuchte Teil der Schichten des Planeten, da sie für Wissenschaftler leicht zugänglich ist. Die Dicke der Kruste variiert je nach Standort zwischen 5 km und 60 km. Beispielsweise ist die Kruste unter Gebirgszügen tendenziell dicker als unter Ozeanen. Die Kruste besteht normalerweise aus Schichten von Sedimentgestein, das Granitfelsen bedeckt, während die Kruste des Ozeans aus Basaltgestein mit Sediment oben besteht.
Der Erdmantel
Der Erdmantel ist in zwei Teile geteilt. Der obere Teil ist der Ort, an dem Konvektionsströme auftreten; dichteres Gestein bildet den zweiten, unteren Teil. Der Erdmantel ist insgesamt etwa 2.800 km dick – einschließlich des oberen und unteren Erdmantels. Der obere Mantel besteht aus Olivin, Pyroxen und anderen kristallinen Mineralien, während der untere Mantel aus Silizium, Magnesium, Sauerstoff besteht – er enthält wahrscheinlich Eisen und andere Elemente.
Äußerer Kern der Erde
Der äußere Erdkern ist von Natur aus flüssig und besteht aus Schwefel, Sauerstoff, Eisen und Nickellegierungen. Die Temperatur des äußeren Erdkerns liegt über dem Schmelzpunkt dieser Elemente, was bedeutet, dass der äußere Erdkern flüssig bleibt und niemals fest wird. Der äußere Kern ist etwa 2.259 km dick.
Das Zentrum der Welt
Der innere Kern der Erde ist eine feste Masse, die aus Schwefel, Eisen, Sauerstoff und Nickel besteht. Als tiefste Schicht hat sie die größte Dichte der vier Schichten, aus denen die Erde besteht. Der innere Kern ist etwa 1.200 km dick. Obwohl der innere Kern die heißeste Schicht ist, ist er aufgrund des massiven Drucks, der Kräfte auf die Elemente ausübt, aus denen er besteht, fest.