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Aufbau der Erde: Forscher entdecken riesige Strukturen im Erdinneren

Zum Aufbau der Erde machten Forscher kürzlich eine wichtige Entdeckung. Es geht um unidentifizierte Strukturen nahe des Erdkerns. (Symbolbild)
Zum Aufbau der Erde machten Forscher kürzlich eine wichtige Entdeckung. Es geht um unidentifizierte Strukturen nahe des Erdkerns. (Symbolbild)
Foto: pexels
Einem Forscherteam ist es gelungen, wichtige Erkenntnisse zum Aufbau der Erde zu gewinnen. Sie entdeckten nahe des Erdkerns kilometertiefe Strukturen, die sich über Millionen von Jahren bildeten.

Zum Aufbau der Erde wissen wir einiges. Doch bleibt auch vieles verborgen, was sich kilometertief unter unseren Füßen abspielt. Einem Forscherteam von der Universität Maryland (USA) ist nun etwas faszinierendes gelungen: Durch die Auswertung unzähliger Erdbeben-bezogener Daten mithilfe eines Algorithmus', der ursprünglich für die Erforschung ferner Glaxien entwickelt wurde, konnten sie unbekannte Strukturen nahe des Erdkerns ausfindig machen, die sich knapp 3.000 Kilometer unter der äußeren Erdschicht befinden.

Der Aufbau der Erde hilft auch, das Leben zu verstehen

Das Wissenschaftsteam um den Seismologen Doyeon King hat sage und schreibe 7.000 Erdbeben-Messungen aus den Jahren 1990 bis 2018 ausgewertet. Hilfe hatten die Forscher vom sogenannten "Sequencer"-Algorithmus, der eigentlich aus der Weltallforschung stammt und nun hilft, zum Aufbau der Erde zu forschen. Für die Erdbebenforschung wurden die vorhandenen Erdbeben-Messungen mit einer Mindeststärke von 6,5 auf der Richter-Skala mit dem Algorithmus gefüttert.

Erdbeben erzeugen seismische Wellen, die sich durch das Erdinnere bewegen. Dort, tief im Inneren unserer Erde, treffen die Wellen auf die Erdstrukturen. Durch die wellenartigen Bewegungen werden die Strukturen verändert, gestreut und verzerrt. Diese verzerrten Muster können dann in Seismogrammen festgehalten werden. Die Aufzeichnungen der Wellenaktivität im Erdinneren sind es, die es Seismologen ermöglichen, seltene Blicke auf die unzugängliche Unterwelt der Erde zu werfen.

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Eine ganz besondere Studie

Der Erd-Forscher Kim bezeichnet seine Studie als etwas ganz Besonderes, da zum ersten Mal systematisch ein derart großer Datensatz betrachtet werden konnte. Die Studie bezog sich auf fast das gesamte Pazifikbecken und hilft, den Aufbau der Erde besser verstehen zu können.

Kim erklärt auch, wie die Messungen von statten gingen. "Wenn die Wellen auf die Strukturen treffen, erzeugen sie eine Art echoähnliche Signatur. Diese Echos deuten auf das Vorhandensein von Anomalien tief im Inneren der Erde hin." Die entdeckten Anomalien werden als ultra-niedrige Geschwindigkeitszonen bezeichnet. Die größte der Anomalien erstreckt sich wohl über etwas mehr als 1.000 Kilometer unter Hawaii und den Marquesas-Inseln im Pazifik.

Im Erdkern befinden sich unglaubliche Materialien

Nicht nur wegen ihrer enormen Größe sind die Strukturen im Erdkern so faszinierend, sondern weil sie aus exotischem Matrial bestehen, einem Material, das entstand, bevor die Erde einen Mond hatte.

Bei den riesigen Brocken im Erdinneren könnte es sich um geschmolzenes Material handeln, das aus der Zeit vor oder während der Mondbildung stammt, die – nach Ansicht der Wissenschaft – auf eine gigantische Kollision der frühen Erde und einem Objekt von der Größe des Mars vor mehr als vier Milliarden Jahren zurückgehen könnte.

Die Forschung ist noch lange nicht beendet

Auch wenn den Forschern ein großer Schritt gelungen ist, um den Aufbau der Erde besser zu verstehen, ist die Forschung noch lange nicht für beendet erklärt. Als nächstes plant das Team um Kim mit höherfrequentierten Wellen die Strukturen im Erdinneren weiter zu untersuchen. Nicht nur die Beschaffenheit der Erde kann uns viel über das frühen Leben auf dem blauen Planeten verraten. Fossilienfunde können sogar ziemlich genau Zeitangaben zum frühen Leben auf der Erde geben. Und der große Feuerball, unsere Sonne, hat noch viel mehr Geheimnisse, die entdeckt werden wollen. Noch nicht genug Wissenschaft für heute? Das sind die besten Science-Podcasts.

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