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Schicht (Tiefe)	chemischer Aufbau	Funktion
Erdkruste   (0 bis 60 km)   Lithosphäre   (0 bis 100 km)	Bildung einer Vielzahl von Mineralien und Gesteinssorten (z. B. durch Kristallisation)	Große, starre Platten bilden die Kontinentalplatten, welche auseinanderdriften. An den Berührungs- zonen entstehen oft Erdbeben.
Oberer Mantel   (60 bis 950 km)      Unterer Mantel   (950 bis 2900 km)	Olivin, Pyroxene, Granat   (Olivin ist ein Eisen- Magnesium-Silicat,   welches sich nur bei Drücken über 200000 bar bildet)	Langsame Bewegungen des Materials im unteren Mantel (Konvektionsströme) verursachen die Verschiebung der Kontinentalplatten und sind für die geologischen Prozesse an der Erdoberfläche verantwortlich.
D''-Schicht   (Grenzschicht)	Die Stoffe des Mantels reagieren chemisch mit der flüssigen Eisenlegierung des Kerns.	Pilzartig aufsteigendes Material des Erdkerns wird an die Oberfläche transportiert. An solchen Stellen finden sich vulkanisch aktive Regionen.
Äußerer Kern   (2900 bis 5100 km)	geschmolzene Eisenlegierung	Schnelle schraubenartige Bewegungen im äußeren Kern (Konvektionsströme) erzeugen das Magnetfeld der Erde.
Innerer Kern   (5100 bis 6371 km)	feste Eisenlegierung (vermutlich auch Nickel, Schwefel und Sauerstoff)	Die seit der Entstehung der Erde noch vorhandene und durch radioaktiven Zerfall ständig neu entstehende Wärme versucht nach außen abzuströmen.

 
Fragen zur Erläuterung:
 
1.) Erläutere das Zustandekommen des Magnetfeldes der Erde!
 
Die Wärme im Erdkern versucht, nach außen zu gelangen. Dabei entstehen Temperaturdifferenzen, die schnelle Konvektionsströme im äußeren Kern erzeugen. Die schnell um den starren Kern fließende, flüssige Eisenlegierung wirkt wie ein Dynamo und erzeugt ein elektrisches Magnetfeld.
 
2.) Wodurch wird die Bewegung, bzw. das Auseinanderdriften der Kontinentalplatten erzeugt?
 
Die Konvektionsströme im äußeren Kern und die chemischen Reaktionen in der D''-Schicht verursachen die langsamen Konvektionsbewegungen in den festen Gesteinsmassen des unteren Mantels. Durch Reibungskräfte zieht der Mantel die Kontinentalplatten in der Lithospähre mit. Sobald das nach oben strebende, heiße Material erkaltet ist, sinkt es wieder nach unten und der Kreislauf beginnt von neuem.
 
3.) Warum bleibt der Kern bei 10000°C (entspricht der Temperatur der Sonnenoberfläche) und auch der äußere Mantel im festen Zustand?
 
Bei Drücken von bis zu 2 Millionen Atmosphären (Mantel) oder von bis zu 4 Millionen Atmosphären (Erdkern) steigt der Schmelzpunkt von den entsprechenden Stoffen so hoch an, dass diese sich selbst bei so hohen Temperaturen nicht mehr verflüssigen können.
 
4.) Weshalb gelangt flüssige Magma bei Vulkanausbrüchen an die Erdoberfläche, obwohl sich der obere Mantel im festen Aggregatzustand befindet?
 
Gelangen feste Gesteinsmassen schnell nach oben, nimmt der Druck rasch ab, der Schmelzpunkt sinkt. Durch die schnelle Druckverminderung verflüssigen sich die noch sehr heißen Gesteinsmassen. Schnelle Bewegungen nach oben finden sich vor allem dann, wenn heißes Material aus der D''-Schicht pilzartig nach oben steigt. Dann kann es zu einem Vulkanausbruch kommen.
 
Quelle: Giese, P.: Geodynamik und Plattentektonik, Heidelberg/Berlin/Oxford 1995
 
 

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