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Erdmantel

Als Erdmantel wird die mächtigste, mittlere Schale im inneren Aufbau der Erde bezeichnet. Sie liegt direkt unter der Erdkruste und ist durchschnittlich 2.850 km dick (Tiefe der Mantel-Kern-Grenze 2.898 km). Der Erdmantel ist ebenso wie die Erdkruste fest, unterscheidet sich aber in seinen mechanischen Eigenschaften und seiner chemischen Zusammensetzung erheblich von dieser obersten, vielfach aus Basalt (Meeresboden sowie unter Kontinenten) und Granit (vor allem auf Kontinenten) bestehenden „Erdrinde”:

Das Gestein des oberen Erdmantels besteht aus Olivin bzw. Hochdruckvarianten dieses Minerals, verschiedenen Pyroxenen und anderen mafischen Mineralen. Im Tiefenbereich zwischen 660 und etwa 800 km werden Temperatur- und Druckbedingungen erreicht, bei denen diese Minerale nicht mehr stabil sind und daher durch Phasentransformationen zu anderen Mineralen umgewandelt werden; dabei bilden sich Perovskit und Ferroperiklas. Mantelgestein zeigt einen höheren Anteil an Eisen und Magnesium und einen geringeren Anteil an Silizium und Aluminium. Die Unterscheidung zwischen Erdkruste und Erdmantel beruht im Wesentlichen auf diesem unterschiedlichen Chemismus.

Die Masse des Erdmantels beträgt zirka 4,08 · 1024kg und damit rund 68 % der Gesamtmasse der Erde. Es herrschen Temperaturen zwischen einigen 100 °C an der Mantelobergrenze und über 3500 °C an der Mantel-Kern-Grenze. Obwohl diese Temperaturen insbesondere in tieferen Bereichen den Schmelzpunkt des Mantel-materiales bei weitem übersteigen, besteht der Erdmantel fast ausschließlich aus festem Gestein. Der enorme lithostatische Druck im Erdmantel verhindert die Bildung von Schmelzen.

 

Schematischer Aufbau der Erde

Quellen

Bildnachweis

  • By Chris828 23:01, 8. Feb. 2009 (CET).Chris828 at de.wikipedia.Later version(s) were uploaded by Sa-se, Cansaglam1, FrancescoA at de.wikipedia. [Public domain], from Wikimedia Commons 

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