Schalenbau der Erde: Aufbau Erdschichten - Plattentektonik & Vulkane 4
Geographie - simpleclub
https://www.youtube.com/watch?v=bDSYIEhUjmE

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 Moin Leute! Das ist die Erde!
0:03 Also der Planet auf dem wir alle leben. So sieht die Erdkugel von außen aus.
0:09 Das is ja jetzt nicht so spannend! Aber wisst ihr auch wie unser Planet von innen aussieht?
0:13 In diesem Video erfahrt ihr’s! Ok, legen wir los!
0:21 Die Erde besteht aus mehreren Schichten oder Schalen. Ihr könnt euch das so vorstellen wie bei einem Pfirsich!
0:30 (2x)Ganz außen haben wir einen festen Teil. Dieser Teil wird auch Lithosphäre genannt.
0:35 Das ist der Teil auf dem wir stehen! Beim Pfirsich wär’ das dann die Schale.
0:39 Danach kommt das Fruchtfleisch. Dieser Teil im Inneren der Erde ist mehr oder weniger flüssig.
0:44 Man sollte dort aber nicht schwimmen gehen! Es ist dort nämlich mehr als 2000 Grad heiß.
0:50 Deshalb ist der Teil auch flüssig. Es ist so derbe warm, dass das Gestein im Erdinneren schmilzt.
0:56 Geschmolzenes Gestein heißt dann Magma. Ganz im Inneren haben wir wie beim Pfirsich einen harten, festen Kern.
1:02 Der besteht hauptsächlich aus den Metallen Eisen und Nickel. Gut, ok wir haben also geklärt, dass die Erde aufgebaut ist wie ein Pfirsich.
1:10 Also außen ist sie fest , … Stichwort Lithosphäre... dann in der Mitte flüssig … und ganz innen wieder fest.
1:15 … Stichwort Pfirsichkern. Man kann die drei Teile aber noch weiter unterscheiden.
1:20 Damit geht’s jetzt weiter! Fangen wir mal in der Mitte der Erde an:
1:24 Die Erde hat eine Radius von 6371 Kilometern. Das heißt man müsste 6371 Kilometer tief buddeln, um ganz in die Mitte der Erde zu
1:33 kommen. Wenn ihr aus der anderen Seite wieder heraus kommen wollt, braucht ihr also ein doppelt
1:37 so tiefes Loch. Das wären 12742 Kilometer.
1:42 Ganz im Inneren befindet sich der so genannte “innere Erdkern”. Der innere Erdkern beginnt ab einer Tiefe von etwa 5000 Kilometern.
1:50 Das Teil ist fest wie der Pfirsichkern. Außerdem ist der innere Kern richtig heiß.
1:55 Die Ursache dafür erfahrt ihr jetzt. Der Kern besteht wie gesagt aus hauptsächlich aus Eisen und Nickel.
2:02 Aber dort befinden sich auch radioaktive Elemente wie Uran. Das sind Teilchen, die nicht stabil sind.
2:08 Sie zerfallen also von alleine in andere Teilchen. Mehr zu dazu gibt’s in unserem Video zur Radioaktivität.
2:14 Beim Zerfallen der Teilchen entsteht Energie… Und zwar in Form von Wärme
2:18 Dieses Prinzip wird genutzt um in Atomkraftwerken mit der Wärme Strom zu erzeugen. Der innere Erdkern ist also wie ein riesiges Atomkraftwerk, das Wärme erzeugt,(...)
2:28 und zwar nicht zu knapp: (...) Bis zu 5500 Grad Celcius.
2:32 Das ist in etwa so heiß wie die Sonne. Ganz schön hot da unten! :D
2:36 Diese Hitze im Erdinneren sorgt dafür, dass die Temperatur von oben aus gesehen alle 100 Meter um 3 Grad Celsius ansteigt.
2:43 In 10.000 Metern Tiefe ist es also 300 Grad wärmer als an der Erdoberfläche. Aber warum ist der Erdkern immer noch hart, obwohl die Temperaturen dort am höchsten
2:53 sind? Eigentlich schmelzen Stoffe doch, wenn sie erhitzt werden.
2:57 So wie der Käse auf der Pizza. Das liegt am Druck.
3:01 Je tiefer man ins Erdinnere vordringt, desto höher ist auch der Umgebungdruck. Ihr könnt euch das so vorstellen: Hier haben wir den inneren Erdkern:
3:08 Über dem Kern liegt also eine Menge Gestein. Diese Gesteinsmassen drücken dann von oben auf den Kern.
3:15 Je tiefer die Erdschicht liegt, desto mehr Gesteinsmassen lasten ja auf der unteren Erdschicht. Auf dem inneren Erdkern lastet also am meisten Gestein.
3:24 Die Metalle und anderen Bodenbestandteile werden also sehr stark zusammen gedrückt. Dieser Druck beeinflusst die Temperatur, bei der ein Stoff schmilzt.
3:32 Also … die Schmelztemperatur. Die Schmelztemperatur steigt, je höher der Druck ist.
3:37 Der innere Erdkern hat also eine sehr hohe Schmelztemperatur, weil dort eine ein so hoher Druck herrscht.
3:43 Deshalb schmilzt der innere Kern auch nicht, obwohl es 5500 Grad heiß ist. Es wird aber noch komplizierter.
3:50 Neben der Temperatur und dem Druck gibt es noch einen dritten Faktor. Das sind die chemischen Eigenschaften des Stoffes.
3:58 So schmilzt Wasser zum Beispiel bei normalem Luftdruck bei 0 Grad und Eisen erst bei 1538 °C.
4:05 Wir müssen also immer die drei Komponenten Temperatur, Druck und chemische Eigenschaften der Erdschalen berücksichtigen, wenn wir wissen wollen, warum eine Erdschicht fest
4:15 oder flüssig ist. Genug Physik für heute!
4:18 Gut, wir haben geklärt, warum der innere Erdkern trotz der Hitze noch fest ist. Jetzt geht’s zur nächsten Schicht…
4:24 Dem äußeren Erdkern. Der äußere Erdkern befindet sich in einer Tiefe von etwa 3000 bis 5000 Kilometern.
4:31 Hier herrschen noch Temperaturen von bis zu 4000 Grad Celsius. Auch der Äußere Kern besteht vor allem aus Eisen und Nickel.
4:39 Zudem haben wir dort noch kleinen Anteil an Schwefel, Sauerstoff und Wasserstoff. Diese Elemente sorgen dafür, dass die Schmelztemperatur im äußeren Kern sinkt.
4:49 Außerdem ist dort der Druck jetzt nicht mehr so hoch wie im inneren Kern. Es lasten ja nicht mehr ganz so viele Schichten auf dem äußeren Kern.
4:56 Die veränderten Stoffeigenschaft und der verringerte Druck sorgen also dafür, dass der äußere Kern flüssig ist...
5:03 Und das Ganze, obwohl es etwa 1500 Grad kälter ist. Science ist so crazy!
5:09 :) Ok, jetzt kennen wir die beiden inneren Kernschichten.
5:12 Weiter geht’s in Richtung Oberfläche! Als nächstes kommt der Erdmantel.
5:16 Der Erdmantel besteht hauptsächlich aus Gestein. Der Mantel besteht aus zwei Teilen…
5:21 Dem “Oberen Mantel” und dem “Unteren Mantel”. Der untere Mantel erstreckt sich von einer Tiefe von 700 Kilometer bis zu einer Tiefe
5:28 von ca. 3000 Kilometern. Hier herrschen Temperaturen von 2000 bis 3600 Grad Celsius.
5:36 Dieser Teil wirkt fest. So wie Glas.
5:39 Aber über Jahrtausende und Jahrmillionen gesehen ist das Ding flüssig. Der untere Mantel bewegt sich also ganz … ganz langsam.
5:46 Man merkt dem Gestein im unteren Mantel also nicht an, dass es sich bewegt. Trotzdem ist diese Bewegung wichtig.
5:53 Der Wärmeausgleich zwischen Erdkern und Erdoberfläche passiert nämlich über den Anstieg von heißem Gestein aus dem Erdinneren nach oben.
6:00 Das ganze heißt Mantelkonvektion. Falls ihr euch den Prozess ein bisschen genauer anschauen wollt,
6:06 schaut euch das Video “Plattentektonik Teil 1” an. Ok, das war der untere Mantel!
6:11 Jetzt schauen wir uns den oberen Mantel an: Der obere Mantel ist ein bisschen komplizierter.
6:16 Das Ding besteht nämlich aus einer flüssigen, unteren Schicht (...) und aus einer festen, oberen Schicht.
6:22 Schauen wir uns erstmal die untere Schicht an. Diese beginnt bei Tiefen von ungefähr 70 Kilometern.
6:27 Die Tiefe kann aber von Ort zu Ort um einige Kilometer schwanken. Hier ist es bis zu 2000 Grad warm.
6:34 Ab 1300 Grad schmilzt hier das Gestein zu Magma. Deshalb haben wir eine flüssige und eine feste Schicht im oberen Mantel.
6:41 Die ganze Suppe ist also verformbar und beweglich. Verformbar heißt unter Physikern auch plastisch.
6:48 Deshalb wird der untere Teil vom oberen Mantel auch “plastische Fließzone” genannt. Von hier unten stammt das Magma, das bei Vulkanausbrüchen an die Oberfläche geschleudert wird.
6:57 Alright! Der obere Erdmantel besteht also im unteren Bereich aus zähflüssigem und verformbarem
7:04 Magma. Wie sieht’s darüber aus?
7:06 Darüber haben wir den festen Teil vom oberen Mantel. Hier herrschen “nur” Temperaturen von etwa 1000 Grad.
7:12 Da denkt sich das Gestein: “Nö, ist mir zu kalt, um zu schmelzen.” Deshalb schmilzt das Gestein nicht zu Magma und bleibt fest.
7:19 Wenn ihr euch an den Pfirsich erinnert, fängt hier die Fruchtschale an. Die Pfirsichschale war nochmal was?
7:25 … genau die Lithosphäre. Deshalb wird der obere Teil des oberen Mantels auch “untere Lithosphäre” genannt.
7:31 Die untere Lithosphäre ist etwa 40 Kilometer dick. Ihr ahnt es, wenn es eine untere Lithosphäre gibt, dann gibt’s wohl auch eine obere.
7:40 Genau! Die obere Lithospähre heißt “Erdkruste”.
7:44 Kruste wie beim Brot. Die Erdkruste ist die Schicht, auf der wir stehen.
7:48 Aber Erdkruste ist nicht gleich Erdkruste! Da gibt’s zwei Verschiedene.
7:52 Die erste ist die kontinentale Erdkruste. Is klar!
7:56 Das ist die Kruste an Land. Die kontinentale Erdkruste ist im Durchschnitt so 35 Kilometer dick.
8:02 Unter Gebirgen kann sie aber auch bis zu 70 Kilometer dick sein. Außerdem gibt es die ozeanische Kruste.
8:08 Also, grob gesagt, der Teil der Kruste, der sich im Meer befindet. Die ozeanische Erdkruste ist viel dünner als die kontinentale Kruste.
8:16 Sie ist nur 5 bis 8 Kilometer dick. Deshalb ist der Weg von Magma aus der plastischen Fließzone bis ins Meer auch nicht so weit
8:24 wie auf dem Land. Ok nochmal zur Wiederholung: Die Erdkruste besteht aus der kontinentalen und der ozeanischen
8:30 Kruste. Die Kruste bildet dann zusammen mit dem oberen, festen Teil vom oberen Erdmantel die feste
8:37 Lithosphäre. Die Lithosphäre schwimmt dann auf einer Schicht aus geschmolzenem Gestein, dem Magma.
8:42 By the way: Die Lithosphäre ist kein einzelnes Stück Gestein.
8:46 Sie besteht aus mehreren Lithosphärenplatten. Manchmal werden die auch Kontinentalplatten genannt.
8:51 Diese Platten bewegen sich. Ihr könnt euch das vorstellen wie Eisschollen auf einem See.
8:57 Der See ist dann das Magma und die Schollen sind die Kontinentalplatten. Wenn ihr mehr über die Platten erfahren wollt, schaut euch das Video zur Plattentektonik
9:04 an. Okay, das sind ja ganz schön viele Schichten in unsrem schönen Planeten!
9:09 Gehen wir die Schichten noch einmal kurz durch. In der Mitte der Erde haben wir einen festen Kern.
9:15 Die Hauptbestandteile sind Eisen und Nickel. Aber man findet dort auch radioaktive Substanzen wie Uran.
9:21 Das Uran zerfällt und erzeugt dadurch ne Menge Hitze So wie in einem Atomkraftwerk.
9:26 Deshalb wird es immer heißer je näher man dem Erdkern kommt. Der Kern ist fest, weil die anderen Erdschichten Druck auf ihn ausüben.
9:33 Weiter geht’s zum äußeren Erdkern! Um den festen Kern herum sind das Nickel und das Eisen geschmolzen.
9:39 Das liegt daran, dass hier neben dem den beiden Metallen auch noch Schwefel, Sauerstoff und Wasserstoff vorkommen.
9:45 Jetzt folgt der Erdmantel aus Gestein. Und zwar zuerst der Untere Erdmantel:
9:50 Dieser untere Mantel ist fast fest. Aber innerhalb von Jahrtausenden bewegt er sich.
9:54 Das ist wichtig für den Wärmetransport aus dem Erdinneren zur Erdoberfläche. Über dem unteren Mantel haben wir den Oberen Mantel:
10:02 Der teilt sich auf in die Plastische Fließzone und die feste, untere Lithosphäre. In der plastischen Fließzone schmilzt das Gestein zum Magma.
10:11 Darüber liegt die Lithosphäre: Die untere Lithosphäre ist fest, da hier die Temperaturen zu gering sind.
10:17 Das Gestein schmilzt nicht mehr zu Magma. Der obere Teil der Lithosphäre ist die Erdkruste.
10:22 Diese lässt sich noch in die dicke, kontinentale Kruste und die dünne ozeanische Kruste aufteilen! Alles klar, Party People!
10:28 Das war’s von den Mänteln, Schalen und Krusten! Ich mach mir jetzt erstmal ne Stulle!
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10:33 Bis dann!