System Erde:Physiogeographie

langsam ablaufende Umwälzungen (Konvektionsströme) des Erdmantels, die durch thermisch induzierte Auftriebskräfte angetrieben werden

Die Grenze, die die Kruste und den Mantel voneinander trennt und durch eine Erhöhung der seismischen Geschwindigkeit wahrnehmbar ist

Unter den Ozeanen: 5-7km

Unter kontinentalen Gebieten: 30-50km

•P-Wellen (schnell; 6km/s in Kruste)

•S-Wellen (langsam; 3.5km/s)

•Love-Wellen

•Rayleigh-Wellen

v=Wurzel(elastisches Modul/Dichte)

je steifer umso schneller die Welle

je dichter umso langsamer die Welle

Die schnellere Kopfwelle der unteren Schicht überholt die direkte Oberflächenwelle

S-Wellen können den äusseren Kern nicht durchqueren, daher sind sie über 104° aus Sicht des Erdbeben nicht mehr messbar

An der Erdoberfläche

Sedimentgesteine, Metamorphite

Verwitterung Diagenese, Metamorphose

P-Wellen werden an den verschiedenen Materialübergängen im Erdinnern gebrochen und umgelenkt, daraus entsteht eine Zone (104-143° aus Sicht des Erdbebens), in der die initialen P-Wellen von Seismographen nicht erfasst werden

Die tiefsten Beben wurden in Subduktionszonen in 700km Tiefe gemessen. Die sind jedoch sehr selten, da in dieser Tiefe das Gestein aufgrund der hohen Temperatur schon zu deformierbar ist und keine Spannungen mehr aufbauen kann

Der geologische Gleichgewichtszustand zwischen den Massen der Erdkruste und dem darunter befindlichen Erdmantel

Airy: die unterschiedlichen Krusten gehen nicht gleich tief (richtig)

Pratt: die unterschiedlichen Krusten gehen gleich tief (depth of compensation; falsch)

Im äusseren Kern bewegt sich flüssiges Eisen, welches ein guter elektrischer Leiter ist, und induziert somit einen elektrischen Strom, welcher seinerseits ein Magnetfeld aufbaut. Es kommt periodisch immer wieder zu Bewegungsstörungen, welche das Magnetfeld umpolen

a)Neigungswinkel des Erdmagnetfeldes zur Horizontalen. Da die Feldlinien die Materie durchdringen, verlaufen sie auch in den Erdkörper hinein. Dies führt dazu, dass eine horizontal gelagerte Magnetnadel eine Neigung zeigt, die Inklination

b)Winkel zwischen geographischer und magnetischer Nordrichtung

Die Temperatur, bei deren Erreichen die ferromagnetischen Eigenschaften einer Probe vollständig verschwunden sind, sodass sie oberhalb nur noch paramagnetisch ist

•relative: aufgrund von Bewegung von Platten

•absolute: durch Verlagerung der Hauptträgheitsachsen durch Massenverlagerung in oder auf der Erde

q(average)=q//4*π*r2

Bezugsfläche im Schwerefeld der Erde zur Vermessung und Beschreibung der Erdfigur

•Breitenkorrektur

•Freiluftkorrektur

•Bouguer-Korrektur

Die Bouguer-Anomalie widerspiegelt ein Massendefizit/-überschuss im Untergrund.

positive B-A→Masseüberschuss

negative B-A→Massedefizit

negative, da durch Faltung gleiche Masse auf grösseres Volumen

•1785 James Hutton: „Theory of the earth“

•1830-33 Charles Lyell: „The principles of geology“

Alfred Wegener: „Kontinentaldrift“

•1944 Arthur Holmes: „Principles of Physical Geology“

•2. Weltkrieg: Kartierung des Ozeanbodens mit Echoloten

John Tuzo Wilson: Theorie des „Wilson Zyklus“

Metamorphite, durch Metamorphose

Magmatite, durch Anatexis und Kristallisation

Sedimentgesteine, durch Sedimentation

Im Erdinnern

Magmatite

Anatexis, Kristallisation

Das Aktualitätsprinzip besagt, dass geologische Vorgänge, die heute zu beobachten sind, ebenso in der Vergangenheit gewirkt haben. Es sind also direkte Rückschlüsse von heutigen Abläufen auf Bildungsprozesse in der Vergangenheit möglich

•13.7 Ga: Urknall: H, He entstehen

•10 Ga: Sterne bilden sich: neue Elemente

•4.5Ga: Supernova: bilden Elemente N>26; Bildung der Planeten

•3.5 Ga: erstes Leben im Wasser

•1.5 Ga: Photosynthese ändert Atmosphärenzusammensetzung

•0.45 Ga: Leben an Land

•12‘756km

•5.9736*1024kg

•150‘000‘000km

•5.5g/cm3

•1.989*1030kg

•1‘391‘400km

Verteilung der Oberfläche der Erde in Prozent von -8km bis +8km

Anhäufung von Erdbeben, z.T. Anhäugung von Vulkanen, Orogenese

a)Feste Gesteinshülle, umfasst die Kruste und den lithosphärischen Mantel

b)plastisch, zahflüssige Schicht des Mantels direkt unter der Lithosphäre

a)Granodiorit

b)35-40km

c)2700kg/m3

d)≤4Ga

a)Basalt

b)7km

c)3000kg/m3

d)≤180Ma

Auseinanderbrechen eines Superkontinents → Platten bewegen sich → Zusammenstoss und Bildung eines neuen Superkontinentes

•konstruktive PG (Mittelatlantischer Rücken)

•destruktive PG (Nazca-SAmerika)

•konservative PG (San-Andreas-Verwerfung)

Durch wiederholte geomagnetische Umpolung

Symmetrisch vom kontinentalen Grabenbruch zum Ozean

•oz-oz (Japan)

•oz-kont (Anden-Atacama-Graben)

•kont-kont (Himalaya)