A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

 

 

Erde

Umwelt- und Geophysik, der grösste der terrestrischen Planeten. Die Erde ist zusammen mit der Sonne und den übrigen Planeten des Sonnensystems vor etwa 4,75 Milliarden Jahren aus einem protosolaren Urnebel entstanden (Erdentstehung, Akkretion, (Abb. 1). Aufgrund der besonderen Bedingungen ihrer weiteren Entwicklung ist die Erde der einzige Planet des Sonnensystems, der Leben in der uns bekannten Form ermöglicht. Eine wichtige Rolle spielen hierbei die Atmosphäre, das Erdmagnetfeld (Geomagnetismus) und das Vorkommen flüssigen Wassers (Hydrosphäre) (Abb. 2).

Die Erde umläuft die Sonne mit einer mittleren Geschwindigkeit von 29,8 km / s auf einer elliptischen Bahn im Abstand von (147,1-152,1) · 106 km. Der mittlere Abstand von 149,6 · 106 km ist als Astronomische Einheit definiert. Die Erdachse vollführt wie ein Kreisel eine teils periodische, teils irreguläre Taumelbewegung bezogen auf die Erdbahnebene (Präzession, Nutation, Polhöhenschwankung). Diese führt zu einem Wandern des Frühlingspunktes und damit der Koordinaten von Sternpositionen am Himmel. Aus diesem Grunde bezieht man Sternkoordinaten stets auf eine bestimmte Epoche. Die Neigung der Äquatorebene gegen die Bahnebene (zur Zeit 23°26' ) ist die Ursache für die Jahreszeiten, ihre Verlagerung hat Einfluss auf das klimatische Verhalten der Erde (Klimaänderungen, Milankovic-Zyklen).

Eine weitere Folge der Erdrotation sind Abweichungen der Erdgestalt von der idealen Kugelform, die tatsächliche Form der Erde wird Geoid genannt. Wegen dieser Abweichungen und aufgrund der unregelmässigen Massenverteilung im Erdinneren ist die Schwerebeschleunigung abhängig vom geographischen Ort, sie schwankt zwischen 9,78 m / s2 am Äquator und 9,83 m/s2 an den Polen (Schwereanomalie, Geodynamik).

Der innere Aufbau des Erdkörpers wurde in erster Linie durch seismische Untersuchungen (Seismologie) erschlossen. So weisen Änderungen in den Ausbreitungsgeschwindigkeiten seismischer Wellen ebenso wie die Eigenschwingungen der Erde als Folge von Erdbeben auf stoffliche und strukturelle Unterschiede im Erdkörper hin. Hieraus wurde eine grobe schalenartige Gliederung abgeleitet: der Erdkern, der sich aus dem festen inneren Kern in ca. 6371-5120 km Tiefe und dem niedrigviskosen äusseren Kern (ca. 5120-2900 km) zusammensetzt, der elastisch-viskose Erdmantel (ca. 2900-70 km) und die spröd-elastische Erdkruste, deren Mächtigkeit zwischen 7 und 70 km schwankt. Zwischen Kern und Mantel befindet sich die sog. D'' - Schicht (Abb. 2). Neben dieser Gliederung aufgrund der seismischen Geschwindigkeiten lässt sich der Erdkörper in seinem oberen Bereich auch durch seine rheologischen Eigenschaften (Viskosität, Verformbarkeit) charakterisieren (Rheologie der Erde). Man unterscheidet die relativ steife Lithosphäre, welche die Erdkruste und den obersten Teil des Mantels umfasst, von der darunterliegenden, bis in Tiefen von etwa 250 km reichenden, nachgiebigen Asthenosphäre. Der Übergang zwischen beiden dürfte ziemlich stetig verlaufen. Während als Hauptbestandteile von Kruste und Mantel überwiegend silicatische Gesteine auftreten, dürfte der Kern vorwiegend aus Eisen und Nickel mit einigen leichteren Beimengungen bestehen (Petrophysik). Zum radialen Verlauf weiterer physikalischer Parameter Erde, Druckverteilung in der, Erde, Dichteverteilung in der, geothermische Energie (Abb. 3).

Die Physiographie der Erdoberfläche wird durch Prozesse bestimmt, die bis tief in den Erdmantel hinabreichen (Geodynamik). Dies wird von der Theorie der globalen Plattentektonik erklärt. Danach lässt sich die Lithosphäre in mehrere, in sich relativ starre Platten aufteilen, deren Neubildung, Verschiebung und Vernichtung sich in Erdbeben, Vulkanismus und der Entstehung grosstektonischer Strukturen, wie Gebirge und Gräben, äussert. Die Evolution der Kontinente ist Gegenstand der Paläogeophysik (Abb. 4). Als Energiequelle der Plattentektonik werden grossräumige Konvektionsströmungen im Erdmantel (Konvektion) und gravitative Instabilitäten der Lithosphärenplatten angenommen (Abb. 5). [HM3, TB]

 

Erde: Erddaten.

Äquatorradius [km]

6378,137

Polradius [km]

6356,752

Abplattung

1 : 298,257

mittlerer Radius [km]

6371,01 ± 0,02

Oberfläche Erde [km2]

5,10 · 108

Oberfläche Land [km2]

1,48 · 108

Oberfläche Ozeane [km2]

3,62 · 108

Volumen [km3]

108,321 · 1010

 

 

Masse Erde [kg]

5,9736 · 1024

Masse Atmosphäre [kg]

5,1 · 1018

Masse Ozeane [kg]

1,4 · 1021

Masse Kruste [kg]

2,6 · 1022

Masse Mantel [kg]

4,043 · 1024

Masse äusserer Kern [kg]

1,835 · 1024

Masse innerer Kern [kg]

9,675 · 1022

mittlere Dichte [kg / m3]

5515

Schwerebeschleunigung am Äquator [m / s2]

9,780327

Schwerebeschleunigung an den Polen [m / s2]

9,832186

mittlerer Sonnenabstand [km] (1 Astronomische Einheit)

1,495978 · 108

mittlerer Mondabstand [km]

384400

siderische Umlaufzeit [d]

365,242190

siderische Rotationsperiode [h]

23,93419

Exzentrizität der Bahn

0,0167

Neigung des Äquators gegen Bahnebene

23°26¢21",4119

magnetische Totalintensität [T] (Frankfurt, 1980)

47,6 × 10-6

geomagnetischer Nordpol (1980)

78,8°N, 70,9°W

 

Erde

Erde 1: Weltraumaufnahme der Erde.

Erde

Erde 2: Raumbereiche der Erde.

Erde

Erde 3: Seismische Geschwindigkeiten, Dichte r, Druck p, Schwere g und Temperatur T im Erdinneren.  v s = S-Wellengeschwindigkeit;  v p = P-Wellengeschwindigkeit.

Erde

Erde 4: Perioden der Erdgeschichte. Die Zahlen sind Zeitangaben in Mio. Jahren.

Erde

Erde 5: Überhöhte Falschfarbendarstellung des Erdkörpers, beruhend auf Satellitenvermessungen der Ozeanoberflächen. Die Eindellungen geben die Abweichung von einem idealen Referenzellipsoiden wieder. Die Abweichung reicht von -105 m (blau) bis hin zu +85 m (pink).

(Quelle: ESA/D-PAF, GFZ Potsdam)

 

<< vorhergehender Begriff
nächster Begriff >>
Erdbeschleunigung
Erde, Abplattung der

 

Diese Seite als Bookmark speichern :

 

Weitere Begriffe : Lichtabfall | Nichtlokalität | Videomikroskop

Übersicht | Themen | Unser Projekt | Grosse Persönlichkeiten der Technik | Impressum | Datenschutzbestimmungen