Vorlesung 1 und 2 Flashcards
Nenne die Planeten des Sonnensystems, sowie die Position des Asteroidengürtel.
Von der Sonne aus:
Merkur
Venus
Erde
Mars
Jupiter
Saturn
Uranus
Neptun
(Pluto) :(
Der Asteroidengürtel befindet sich zwischen Mars und Jupiter
Wie hat sich der Schalenbau der Erde entwickelt?
- frühe Erde homogen, ohne Ozeane oder Kontinenten
- Aufhetzung durch Akkretion und Kompression
- Eisen in flüssiger Form
- Entstehung des Eisenkerns, innen fest, außen flüssig
- weitere Differentiation zu geschichteten Planeten mit dichtem Eisenkern, flüssigem Außenkern, Mantel mittlerer Dichte, Kruste aus leichten Material
- leichteste Elemente engsten aus dem Inneren und bildeten schließlich die Atmosphäre und Ozeane
Welche Rolle spielte der Vulkanismus?
Durch Vulkanausbrüche gelangtem im Laufe der Erdgeschichte ungeheure Mengen an Wasserdampf. Kohlendioxid und anderen Gasen in die Atmosphäre, den Kontinenten wurden darüber hinaus festes Material zugeführt. Der Kohlendioxidgehalt nahm später durch die Photosynthese der Pflanzen ab, die dabei Sauerstoff an die Atmosphäre abgaben.
Wie groß sind die jeweiligen Schichten in der Erde?
- 6371km - 5080 km: Innerer Kern
- 5080 km - 2900 km: Äußerer Kern
- 2900km - 1000 km: unterer Mantel
- 1000 km - 400 km: Übergangszone
- 650 km: Diskontinuität
- 400km - 150 km: oberer Mantel
- 150 km - 50 km: “Low velocity” Zone
- 50 km - 40 km: Mohorovicic - Diskontinuität
- Dicke Kontinentalkruste: 40km
- Dicke ozeanische Kruste: 10km
Wie verhalten sich die physikalischen Eigenschaften Temperatur, Druck, Dichte und Schwere mit zunehmender Tiefe in der Erde?
Temperatur:
Nimmt in der Kruste stark zu bis ca. 2000 K, flacht ab und steigt im Mantel bis 3000-4000 und steigt abrupt bis 5000-6000 K. Im Kern herrschen um die 8000 K.
Druck:
stiegt stetig an bis ca. 360 GPa
Dichte:
Nimmt schlagartig bei 2900 km Tiefe von ca. 5 g/cm^3 auf 10 g/cm^3 zu.
Schwere:
nimmt leicht zu und nimmt ab 2900 km bis zum Erdmittelpunkt ab
Wieso ist es in der Kruste so warm?
Sedimente beinhalten Minerale wie z.B. Kalium und Tone. Diese Minerale enthalten radioaktive Elemente und wenn diese zerfallen, führt das zur Aufheizung des Sedimentsystems.
Was sind die häufigsten Elemente in der Erde (gesamt), im Kern, im Mantel und in der kontinentalen Kruste?
Erde:
Sauerstoff (32,44%)
Eisen (28,18%)
Silizium (17,22%)
Magnesium (15,87%)
Kern:
Eisen (ca. 80%)
Silizium (ca. 7,4%)
Nickel (ca. 5%)
Sauerstoff (ca. 4%)
Mantel:
Sauerstoff (44,79%)
Magnesium (22,78%)
Silizium (21,52%)
Eisen (5,82%)
kontinentale Kruste:
Sauerstoff (47,3%)
Silizium (27,6%)
Aluminium (8,4%)
Eisen (5,1%)
Wofür steht “SIAL”, “SIMA” und “NIFE”?
SIAL: Erdkruste (Si, Al, O)
SIMA: Erdmantel (Si, Mg, Fe)
NIFE: (Ni, Fe)
Wie ist die oberste Schicht (die ersten 200km) der Erde aufgebaut?
- ab 50km Tiefe: Asthenosphäre (plastisch)
- Oberer Mantel: Zusammensetzung aus Asthenosphäre und der Mantel-Gesteinslage
zwischen Mantel-Gesteinslage und Kruste liegt Mohor
Wie dick ist die kontinentale und die ozeanische Kruste?
- kontinentale Kruste: 30km
- ozeanische Kruste: 5km
Wie ist die ozeanische Kruste aufgebaut? Nenne zu den jeweiligen Lagen das Gestein/Sedimente, sowie die Dicke und die P-Wellen Geschwindigkeit
Lage 1:
- Tiefseesedimente
- Dicke 0,5 km
- P-Welle Geschwindigkeit: 2 km/s
Lage 2:
- Pillow-Laven
- Dicke 1,7 km
- P-Welle Geschwindigkeit: 5,0 km/s
Lage 3:
- Gänge: “sheeted complex”
- Dicke: 1,8 km
- P-Welle Geschwindigkeit: 6,7 km/s
Noch Lage 3:
- Gabbro: Magmakammer
- Dicke: 3 km
- P-Welle Geschwindigkeit: 7,1 km/s
> > > seismische Moho «<
Lage 4:
- lagenförmiger Peridotit
- Dicke: -
- P-Welle Geschwindigkeit: 8,1 km/s
> > > petrologische Moho «<
Noch Lage 4:
- Peridotit, Dunit, etc. (ungeschichtet)
Wie ist die kontinentale Kruste aufgebaut? Vergleiche hierbei die Entstehungstemperatur und die heutige Temperatur
Oberkruste:
- ca. 20 km
- Temperatur heute: 250°-350°C
- Entstehungstemperatur: 650°-750°C
Unterkruste:
- 20-40 km Tiefe
- Temperatur heute: 450°-550°C
- Entstehungstemperatur: 800°-1000°C
Wie alt sind ungefähr die ältesten Steine auf der Erde?
ca. 4 Mrd. Jahre
Wann entstand das erste Landleben?
Vor 400-500 Ma in der Periode des Silur
Wie kann das Alter von Gesteinen am besten ermittelt und datiert werden?
- viele geologische Prozesse laufen für direkte, labortechnische Zeitmessungen zu langsam ab
- einziger erdgeschichtlicher Nachweis zur Zeitbestimmung geologischer Verhältnisse ist die Überlieferung der Gesteine