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Erdkern-Rätsel gelöst? Silizium-Schnee könnte für Anomalien verantwortlich sein

Tief im Inneren der Erde scheint etwas Seltsames zu passieren. Seit Jahren stehen Seismolog:innen vor einem Rätsel – das jetzt mit einer unterirdischen Silizium-Schneeschicht gelöst sein könnte.

Von Jennifer Caprarella
2 Min. Lesezeit
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Die Erde besteht aus mehreren Schichten, der Erdkern ist aus flüssigem Metall. (Bild: AlexLMX/Shutterstock)

Die bislang tiefste Bohrung hat lediglich zwölf Kilometer tief gereicht – 12.262 Meter, um genau zu sein. Um das Innere der Erde zu erforschen, nutzen Wissenschaftler:innen also Erdbeben.

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Deren Echo, das vom Erdkern widerhallt, kann Aufschluss darüber geben, was sich darin befindet. Diese seismischen Studien weisen seit Jahren auf kuriose Anomalien zwischen dem Erdkern und dem Erdmantel hin – für die es nun endlich eine Erklärung geben könnte.

Silizium-Schnee, der in Richtung Erdmantel steigt

Eine dieser Ungereimtheiten spielt sich etwa 3.000 Kilometer unter der Erdoberfläche ab, zwischen dem äußeren Kern aus flüssigem Metall und dem Erdmantel. Seismologische Abbildungen zeigen feine Anomalien, die sich in Abweichungen in der Geschwindigkeit und Dichte darstellen.

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Eine neue Studie, die im Fachmagazin Nature veröffentlicht wurde, legt nun nahe, dass siliziumreicher Schnee für diese Abweichungen verantwortlich sein könnte. Da Siliziumpartikel leichter sind als die des umliegenden flüssigen Eisens, würde das Material damit in Richtung Erdmantel fließen und dadurch Strömungen entstehen lassen, welche die Schallwellen auf unberechenbare Weise verzerren.

Der Erdkern im Labor

Um ihre These zu überprüfen, haben die beteiligten Forscher:innen der Universität Tokio, der Universität Arizona und der Universität Chicago die Bedingungen des äußeren Erdkerns im Labor nachgestellt – einschließlich Eisen-Wasserstoff-Legierung, hohen Temperaturen und enormem Druck.

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Tatsächlich haben sich in dem Experiment schneeähnliche Kristalle gebildet, die reich an Silizium waren und durch das flüssige Eisen nach oben gestiegen sind.

Rätselhafter Erdkern: Was geht da unten vor sich? 

Bisher seien die Anomalien in den seismischen Wellen Vorgängen im Erdmantel zugeschrieben worden, wie Studien-Co-Autor Suyu Fu in einer E-Mail schreibt, aus der Vice zitiert. Stattdessen scheint der äußere Kern der Ursprung zu sein.

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Die Erkenntnisse sind für die Wissenschaft äußerst wichtig. Die Vorgänge des Erdkerns und deren Zusammenhänge mit dem Erdmantel zu verstehen, lässt bessere Voraussagen über zukünftige Veränderungen des Magnetfelds der Erde treffen, das den Planeten unter anderem vor Sonnenwinden und anderen kosmischen Einflüssen schützt.

Noch ist sehr wenig über den Erdkern bekannt. Erst vor Kurzem wurde eine Studie veröffentlicht, die besagt, dass der Kern vor einigen Jahren in seiner Rotation pausiert und seine Richtung geändert hat. Dies würde einige extreme Wetterphänomene der jüngeren Zeit erklären. Hier findet ihr 9 weitere erstaunliche Fakten zum Erdkern. Wenn ihr unseren Planeten lieber von außen betrachten möchtet, findet ihr in unserer Bildergalerie 16 atemberaubende Bilder der Erde aus dem Weltall:

16 atemberaubende Bilder der Erde aus dem Weltall Quelle: NASA
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