WISSEN nur Granit. Dieser wies allerdings eine höhere Dichte auf als weiter oben, und damit hatte niemand gerechnet. Dies zeigte den Forschern, dass keine noch so ausgeklügelte Theorie über das Innere der Erde eine Bohrung ersetzen kann. Geplant war, dass das Bohrloch in Kola auf mehr als 30 Kilometer Tiefe reichen sollte, also bis an den Rand des Erdmantels, in den Bereich der Moho. Doch die hohen Temperaturen bis zu 180 Grad, mit denen niemand gerechnet hatte, machten der Bohrung nach 12,2 Kilometern den Garaus. Das Bohrmaterial, unter anderem Aluminium, war für solche Temperaturen einfach nicht geschaffen. Dennoch bleibt die Kola- Bohrung bis heute eine enorme technische Leistung. Bei Vulkanausbrüchen werden nebst Magma auch Stücke vom Mantelgestein ausgespuckt, die den Forschern wertvolle Informationen liefern. U-Bahn-System von New York City. Was sind schon 3,6 Kilometer im Angesicht von 6400 Kilometern bis zum Erdmittelpunkt? Man frage die Arbeiter. Die werden Auskunft geben können. Die hohen Temperaturen von bis zu 180 Grad, mit denen niemand gerechnet hatte, machten der Bohrung nach 12,2 Kilometern den Garaus. DIE NÄCHSTEN 46 KILOMETER Die meisten Erkenntnisse über das Erdinnere gewinnen Forscher, indem sie Erdbeben auswerten. Bis zu 50 seismische Erschütterungen werden täglich weltweit gemessen. Jedes Beben erzeugt eine Reihe von Schallwellen, die den gesamten Erdkörper durchziehen. Ihre niedrigen Frequenzen verunmöglichen es dem menschlichen Ohr, sie zu hören. Aber die Messstationen rund um den Globus regis trieren ihre Laufzeiten, Echos und Streuungen. Dank ihnen erhalten die Forscher Aufschluss über die Dichte und die Art des Gesteins, die sie durchlaufen. Der kroatische Meteorologe und Geophysiker Andrija Mohorovicic (1857 – 1936) machte 1909 eine interessante Entdeckung. Nach dem Beben von Pokupsko (nahe Zagreb) vom 8. Oktober 1909 ergaben Messungen mit dem Seismographen, dass einige P- und S-Bebenwellen von unterhalb einer Tiefe von 50 Kilometern später eintrafen als erwartet. Dafür gab es nur eine Erklärung: Das tiefer gelegene Gestein musste dichter (fester) sein, als das Material darüber. Diese Erkenntnis warf die bisherigen Vermutungen über den Haufen. Bis anhin beschäftigten sich die Wissenschaftler lediglich mit der Erdkruste, also mit der Oberfläche unseres Planeten. Doch wenn man 30 bis 50 Kilometer ins Erdinnere vordringen könnte, würde man auf eine vollkommen andere Schicht treffen – den Erdmantel. Die Grenze zwischen der Kruste und dem Mantel wird heute Mohorovicic- Diskontinuität – oder kurz Moho – genannt. Doch nicht immer gelingt es, aus seismischen Messungen die richtigen Schlüsse zu ziehen. So zum Beispiel auf der russischen Halbinsel Kola. Dort zeigten Erdbebenwellen in einer Tiefe zwischen drei und sechs Kilometern auffällige Veränderungen. Die Forscher schlossen daraus, dass anstelle von Granit , wie es weiter oben vorkommt, eine schwerere Basaltschicht vorhanden sein muss. Erst bei einer Bohrung stellte man fest: Es gab keinen Basalt. Sondern immer WEITERE 250 KILOMETER Die Entfernung zwischen Europas West- und Amerikas Ostküste nimmt jedes Jahr um zehn Zentimeter zu. Während sich also der Atlantik kontinuierlich vergrössert, schrumpft auf der anderen Seite des Globus der Pazifik. Indien verschiebt sich allmählich unter das Himalaja-Gebirge. Ein Teil des oberen Erdmantels ist deshalb für die Wissenschaft sehr interessant. Dort befindet sich eine Art Motor, der Kontinente verschiebt und Erdbeben erzeugt. Man nennt diesen Bereich Asthenosphäre. Sie beginnt etwa 100 Kilometer unter der Erdoberfläche und dürfte etwa 200 Kilometer dick sein. Da sich die darauf liegende Erdkruste bewegt, wissen die Forscher, dass die Asthenosphäre nicht aus starrem Gestein bestehen kann. Sie vermuten eine zähe Masse, unter welcher – in tieferen Schichten – ein hoher Druck existieren muss. Zusammen mit der Restwärme, die noch von der Erdentstehung übriggeblieben ist, bewirkt dieser Druck, dass sich Gesteinsmaterial erhitzt. Es dehnt sich aus und steigt empor, wodurch nicht nur die Asthenosphäre in Bewegung gerät, sondern auch die auf ihr liegenden Kontinentalplatten. Geraten bei solchen Verschiebungen zwei grosse Erdplatten gegeneinander, bebt die Erde. Die Entladung der auftretenden Spannungen liefert den Forschern nützliche Daten aus dem Erdinneren. Daten sind jedoch nicht alles, was die Wissenschaft benötigt. Gebraucht wird auch handfestes Material, das man betrachten und analysieren kann. Geliefert wird dieses bei Vulkanausbrüchen, bei denen Stücke von Mantelgestein mitgerissen und ausgespuckt werden. DIE NÄCHSTEN 2700 KILOMETER Eine Vulkaneruption in Brasilien förderte vor zwei Jahren einen winzigen Diamanten an die Oberfläche. Wissenschaftler fanden Foto: shutterstock.com/KalypsoWorldPhotography 14 s’Positive 2 / 2017
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