Neue Studie enthüllt Erdkern-Geheimnis

Was haben Jahresringe bei Bäumen und die innere Struktur der Erde gemeinsam? Anscheinend sehr viel, wie eine Studie jetzt enthüllt. Unser Planet birgt demnach eine faszinierende Textur in sich – sein Kern ist vermutlich geschichtet und besteht aus Ringen. Die Studienergebnisse rütteln gewaltig an dem bisher bekannten Modell über den Erdkern. Die zu Beginn dieses Monats in der "Nature" veröffentlichte Studie des Forschers Guanning Pang und seinen Kollegen an der University of Utah bringt Licht ins Dunkel.

Studie beleuchtet Entstehungsphase der Erde

Ein metallischer Erdkern, der schalenförmig vom Erdmantel umgeben ist - das ist der innere Aufbau unseres Planeten. Bisher vermuteten Wissenschaftler: Dieser Erdkern ist homogen und einheitlich aufgebaut. Die Studie von Pang und seinen Kollegen bricht mit genau dieser These.

"Wir haben zum ersten Mal bestätigt, dass eine Art von Inhomogenität überall im Inneren des Kerns vorhanden ist", zitiert die University of Utah den Wissenschaftler. Das bedeutet: Das Herz unseres Planeten ist keineswegs einheitlich strukturiert.  Das ist aber nicht die einzige Erkenntnis der Studie. "Unsere größte Entdeckung ist, dass die Inhomogenität tendenziell stärker ist, je tiefer man kommt", sagte der Studienchef Pang.

Was wie eine nur für Wissenschaftskreise interessante Erkenntnis aussieht, könnte unser Allgemeinwissen über unseren Planeten erweitern. Denn Pangs Kollege Keith Koper erklärt: "Wir glauben, dass diese Struktur damit zusammenhängt, wie schnell der innere Kern gewachsen ist."

Und das könnte die sogenannten Jahresringe im Inneren der Erde erklären. "Vor langer Zeit wuchs der innere Kern sehr schnell (...) und dann begann er, viel langsamer zu wachsen", so Koper weiter. Es wird davon ausgegangen, dass der Erdkern sich verfestigte, nachdem eine glutflüssige Eisenlegierung sich kristallisierte. Nach einer Phase schnellen Wachstums im Erdkern könnte es also zu einer langsameren Keimbildung gekommen sein, so die Autoren der Studie. Und diese unterschiedlichen Wachstumsprozesse könnten die ringartige Struktur im Inneren unseres Planeten erklären.

Suche nach "Nadel im Heuhaufen"

Für ihre Analyse werteten die Forscher die Daten von weltweit 20 Seismometern aus. Untersucht wurden die seismischen Wellen von 2.455 Erdbeben, die alle eine Stärke von mehr als 5,7 aufwiesen. Die Art und Weise, wie diese Wellen am inneren Kern abprallten, hilft bei der Kartierung seiner inneren Struktur.

Kleinere Beben erzeugen keine Wellen, die für solche Studien nützlich sein könnten. "Dieses Signal, das vom inneren Kern zurückkommt, ist wirklich winzig. Die Größe liegt in der Größenordnung eines Nanometers", führte Koper aus. "Wir suchen also nach einer Nadel im Heuhaufen."

• Verwendete Quellen:
• Focus: Neue Studie enthüllt Erdkern-GeheimnisVerborgene Jahresringe verraten, wie schnell die Erde gewachsen ist
• Nature: Enhanced inner core fine-scale heterogeneity towards Earth’s centre
• University of Utah: U seismologists probe Earth’s inner core