Erdbeben sind die fürchterlichste Naturgewalt, die wir kennen. In wenigen Sekunden stürzt eine uns vertraute Welt zusammen und nichts ist mehr so, wie es einmal war. Doch diese gewalttätige Kraft öffnet den Geologen ein Fenster ins Innere der Erde. 1855 baute der italienische Physiker Luici Palmieri den ersten Seismographen. Damit war man zum ersten Mal in der Lage, das Erdbebengeschehen aufzuzeichnen und auszuwerten. Sein Instrument bestand aus mehreren U-förmigen Glasröhren, die mit Quecksilber gefüllt waren. Erdbebenstöße brachten das schwere flüssige Metall zum Schwingen. Die Erschütterungsbewegungen wurden auf Schwimmer übertragen, die mit einer Schreibfeder verbunden waren, die durch die Erdstöße bewegt wurden. Die Anschläge wurden auf eine langsam rotierenden Trommel aufgezeichnet.

Gleichzeitig konstruierte in Wien der Meteorologe Karl Kreil einen Seismographen. Seine Technik bestand aus einem schweren Pendel, das mit einem Aufzeichnungsmechanismus verbunden war. Wütet irgendwo auf der Erde ein Erdbeben, beginnt der Gesteinsmantel der Erdkugel wie eine Glocke zu schwingen. Als die Geo-Wissenschaftler feststellten, dass die Erdbebenwellen unterschiedlich schnell bei den Messstationen eintrafen, folgerten sie, dass das Erdinnere aus verschiedenen Kugelschalen aufgebaut sein muss, in denen sich die Erdbebenwellen unterschiedlich schnell bewegen.

Die Erde ist im Inneren tatsächlich wie eine Zwiebel aufgebaut. Im Zentrum der Erdkugel befindet sich der heiße Eisenkern. Er heizt das Magma des Erdmantels auf. Die glutflüssige Lava unter der Lithosphäre mischt sich ständig in gewaltigen Strömen durch. Vielleicht ist dieser Vorgang so besser verständlich: Stellen Sie sich eine dicke, kochende Erbsensuppe in einem Suppentopf vor. Sie werden bald bemerken, dass an einer Stelle die erhitzte Suppe aufsteigt . Nachdem sie sich an der Oberfläche genügend abgekühlt hat, versinkt sie wieder in der Tiefe. Die Physiker nennen dieses Geschehen "Konvektion". Unten am Topfboden, ganz in der Nähe der Hitzequelle, erwärmt sich die Suppe am schnellsten und steigt wieder nach oben. An der Oberfläche kühlt sie sich wieder ab und versinkt wieder in der Tiefe. Genau das Gleiche geschieht mit dem Magma rund 50 km unter unseren Füßen. Der glühende Erdkern ist jetzt die Herdplatte. Als man diese Vorgänge verstand, hatte man den "Motor" entdeckt, der ganze Kontinente driften lässt. Kontinente schwimmen im Millimeter-Tempo auf dem flüssigen Erdmantel (Lava) wie riesige Tankschiffe, die durch nichts zu bremsen sind.

Wissen kompakt

Gewaltige Konvektionsströme bewegen die Kontinente

• 1855 baute der italienische Physiker Luici Palmieri der ersten Seismographen. Ein Seismograph ist ein Gerät, mit dem man seismische Wellen (Erdbebenwellen) aufzeichnen kann. Palmieris Gerät bestand aus mehreren U-förmigen Glasröhren. Die Glasröhren waren mit Quecksilber gefüllt. Die Erderschütterungen erschütterten das Quecksilber. Die Schwingungen wurden auf Schwimmkörper übertragen die mit Schreibfedern verbunden waren. Ein Seismograph zeigte die Stärke und Dauer des Erdbebens auf.
• Der Seismometer von Karl Kreil. Zur gleichen Zeit konsturierte der Wiener Meterologe Karl Kreil auch einen Seismographen. Er benutzte dafür ein schweres Pendel, das ebenfalls mit einer Schreibfeder verbunden war.
• Heutige Seismometer. Dies ist ein moderner Seismograph mit Galvanometer und Registriertrommel für eine photographische Aufzeichnung der Erdstöße. Bei der Bodenbewegung werden in der Spule des Seismometers elektrische Spannungen induziert, dem Spiegelgalvanometer zugeführt und fotografisch registriert.
• Das meßbare Geschehen bei Erdbeben. Geschieht irgendwo auf der Erde ein Erbeben, so schwingt die Erdkruste wie eine Glocke. Erst durch die Aufzeichnung des Erdbebengeschehens erkannte man, dass unterschiedliche Wellenarten entstehen und die Erde durchlaufen. Die unterschiedlichen Wellentypen haben eine unterschiedlich Laufzeit. Daran erkannte man, dass die Erde in Kugelschalen aufgebaut ist. Die Erde ist wie eine Zwiebel aufgebaut.

2010 © Alexander von Behaim Schwartzbach