Kleines Lehrbuch der Astronomie und Astrophysik - Astronomie.de

Erde
Dabei schwankt seine Entfernung zwischen 356410 km (Perigäum) und 406740 km (Apogäum). Auch
gravitativ ist der Mond mehr an die Sonne gebunden als an die Erde, da die Gravitationskraft zwischen
Erde und Mond noch nicht einmal halb so groß ist wie die zwischen der Sonne und dem Mond.
Der Mond hat zwar nur einen Radius von 0.2725 Erdradien und eine Masse von ungefähr 1/81
Erdmassen. Trotzdem ist er für einige auffällige Erscheinungen wie z.B. die Meeresgezeiten, aber auch
für die Form der Erde (Geoid), mitverantwortlich.
Neuere Forschungen – insbesondere Computersimulationen – bestätigen die schon seit langem
geäußerte Vermutung, daß sich der Mond in fernster Vergangenheit bei einer Kollision mit einem
marsgroßen Himmelskörper von der Erde abgespalten hat, beide also einen gemeinsamen Ursprung
haben.
Innerer Aufbau
Informationen über den inneren Aufbau der Erde kann man durch eine ganze Reihe indirekter
Methoden erhalten. Die Wichtigste davon ist ohne Zweifel die seismische Methode, d.h. die
Registrierung und Verfolgung von Erdbebenwellen, die durch den Erdkörper laufen. Erkenntnisse
darüber, wie sich Erdbebenwellen ausbreiten und mit welcher Geschwindigkeit sie Gesteinsschichten
unterschiedlicher Zusammensetzung und Dichte durchqueren, werden in der Seismologie
gewissermaßen zur „Durchleuchtung“ der Erde ausgenutzt. Seit langem ist bekannt, daß es zwei
verschiedene Arten von seismischen Wellen gibt, die Raumwellen und die Oberflächenwellen. Wie ihr
Name schon sagt, breiten sich Raumwellen durch das Innere der Erde und Oberflächenwellen entlang
der Erdoberfläche aus. Für die Erforschung des Erdinnern sind besonders die Raumwellen von
Bedeutung. Sie gehen vom Epizentrum eines Erdbebens aus und können den gesamten Planeten in
allen Richtungen durchlaufen.
Vom physikalischen Standpunkt lassen sich die Raumwellen in zwei Kategorien einteilen, in
§ P- oder Longitudinalwellen
§ S- oder Transversalwellen.
P-Wellen werden nach einem Beben zuerst von einem Seismographen registriert, deshalb auch das
Präfix „P“ für lat. Primus, der Erste. Diese Wellen entsprechen Schallwellen, d.h. sie schwingen in
Ausbreitungsrichtung (longitudinal) und können sich deshalb sowohl in Festkörpern, Flüssigkeiten als
auch in Gasen ausbreiten.
Die Wellen, die zeitlich nach dem P-Wellen eintreffen, nennt man dagegen S-Wellen (von lat.
„Sekundus“, der Zweite). Bei ihnen werden die Teilchen im rechten Winkel zur Ausbreitungsrichtung
ausgelenkt, weshalb man diese Transversalwellen manchmal auch als Scherwellen bezeichnet. Sie
treten nur in Festkörpern auf.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von P- und S-Wellen hängt von den elastischen Eigenschaften und
von der Dichte des Mediums ab, durch das sie laufen. Bezeichnet man mit κ den adiabatischen
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